De Melkweg bevindt zich mogelijk in een enorme vacuümbel

De aarde en de gehele Melkweg bevinden zich mogelijk in een enorme kosmische leegte , een soort bel waarvan de uitdijingssnelheid groter is dan die van de buitenwereld . Deze hypothese wordt ondersteund door een onderzoek naar het ' geluid' van de oerknal, uitgevoerd door astronomen Indranil Banik van de Universiteit van Portsmouth en Vasileios Kalaitzidis van de Universiteit van St. Andrews in het Verenigd Koninkrijk. De resultaten, gepubliceerd in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, werden gepresenteerd tijdens de bijeenkomst van de Royal Astronomical Society in Durham.

De theorie biedt een mogelijke oplossing voor de " Hubble-spanning ", de discrepantie tussen metingen van de expansiesnelheid van het heelal , verkregen door waarnemingen van supernovae van type Ia in het lokale heelal, en metingen afgeleid van gegevens over de echo van de oerknal, de kosmische achtergrondstraling. "Een mogelijke oplossing is dat ons sterrenstelsel zich nabij het centrum van een grote lokale leegte bevindt", legt Banik uit. "Dit zou een zwaartekrachtsaantrekking van materie vanuit de leegte veroorzaken, met een hogere dichtheid, waardoor de leegte na verloop van tijd leegloopt . Naarmate de leegte leegloopt, zou de snelheid van objecten die zich van ons af bewegen groter zijn dan wanneer er geen vacuüm zou zijn. Dit geeft dan de schijn van een hogere lokale expansiesnelheid."

Om dit idee te kunnen waarmaken, zouden de Aarde en het zonnestelsel zich nabij het centrum van een bel met een straal van een miljard lichtjaar en een dichtheid die 20% lager is dan het gemiddelde van het heelal moeten bevinden. Directe telling van sterrenstelsels in het nabije infrarood ondersteunt deze hypothese, aangezien de dichtheid van het lokale heelal lager lijkt te zijn dan die van aangrenzende gebieden. Het bestaan van zo'n enorme en diepe leegte is echter controversieel, omdat het niet gemakkelijk past binnen het standaard kosmologische model, dat voorspelt dat materie gelijkmatiger verdeeld zou moeten zijn op zulke grote schaal.

Niettemin tonen de nieuwe gegevens in de studie aan dat de mogelijkheid van een lokaal vacuüm goed aansluit bij het "geluid" van de oerknal, namelijk baryon-akoestische oscillaties (BAO's), fluctuaties in de verdeling van gewone materie in het heelal, veroorzaakt door drukgolven die zich door het oerplasma voortplanten. Deze golven, vergelijkbaar met geluidsgolven, hebben een afdruk achtergelaten op de verdeling van materie en dienen als een liniaal om de geschiedenis van de kosmische expansie te traceren. "Gezien alle beschikbare BAO-metingen van de afgelopen 20 jaar," benadrukt Banik, "hebben we aangetoond dat een model met een vacuüm ongeveer honderd miljoen keer waarschijnlijker is dan een model zonder vacuüm."