Astrofizycy zasymulowali ewolucję Wszechświata z gęstością ciemnej energii kilkadziesiąt razy większą niż obserwowano. Okazało się, że gwiazdy w galaktykach w tym przypadku znajdują się znacznie bliżej, przez co życie na planecie z dużym prawdopodobieństwem zostanie zniszczone przez pobliską eksplozję supernowej. Wyniki przedstawiono we wstępnym druku na arXiv.org.
Ciemna energia to hipotetyczna forma energii odpowiedzialna za obserwowane przyspieszone rozszerzanie się wszechświata. Według współczesnych obserwacji odpowiada to około 70% całej energii we Wszechświecie w obecnej epoce. Jednym z najpopularniejszych wyjaśnień wśród naukowców jest to, że ciemna energia jest energią samej próżni. Jeśli tak, to współczesna mechanika kwantowa przewiduje, że gęstość ciemnej energii powinna być co najmniej 120 rzędów wielkości większa niż obserwowana. Jednak tak silna ciemna energia spowodowałaby zbyt szybkie rozszerzanie się Wszechświata we wczesnych stadiach i brakowałoby mu struktur, takich jak gwiazdy i galaktyki.
We wcześniejszych badaniach zespół japońskich astrofizyków pod kierownictwem Tomonoriego Totaniego z University of Tokyo symulował wszechświaty o różnych wartościach gęstości ciemnej energii. Okazało się, że galaktyki, gwiazdy i planety nadające się do zamieszkania mogą pojawiać się z gęstością 20-50 razy większą niż obserwowana. W nowej pracy postanowili szczegółowo rozważyć opcję z najgęstszą ciemną energią. W tym przypadku galaktyki pojawiają się tylko na najwcześniejszych etapach ewolucji, a znajdujące się w nich gwiazdy znajdują się około 10 razy bliżej niż w Drodze Mlecznej. W rezultacie odpowiednie planety w takim wszechświecie zostaną wysterylizowane przez wysokoenergetyczne promieniowanie pobliskich supernowych, które będą rozbłyskiwać znacznie częściej niż w naszej Galaktyce.
„To tworzy nowe połączenie między ciemną energią i astrobiologią, które wcześniej uważano za zupełnie inne dziedziny badań” - mówi Totani. Jednak inni uczeni zwracają uwagę na istotne uproszczenia dokonane w tej pracy. W szczególności głównym czynnikiem niszczącym supernowe jest najsilniejsze promieniowanie gamma, ale w przypadku zwykłych supernowych stanowi ono jedynie niewielką część całkowitej energii wybuchu, dlatego nie są one bardzo skutecznymi sterylizatorami. Zdarzenia rzadkiej podklasy supernowych, rozbłyski promieniowania gamma, dają najlepsze wyniki w tym zadaniu. W omawianej pracy nie uwzględniono rzadkości rozbłysków gamma, co może nieco przesadzić z poziomem wykrywanego efektu.