Astrofysici hebben de evolutie van het heelal gesimuleerd met een donkere energiedichtheidswaarde die tientallen keren groter is dan waargenomen. Het bleek dat de sterren in sterrenstelsels zich in dit geval veel dichterbij bevinden, waardoor het leven op de planeet met een hoge mate van waarschijnlijkheid zal worden vernietigd door een nabijgelegen supernova-explosie. De resultaten worden gepresenteerd in de preprint op arXiv.org.
Donkere energie is een hypothetische vorm van energie die verantwoordelijk is voor de waargenomen versnelde uitdijing van het universum. Volgens moderne waarnemingen komt het overeen met ongeveer 70% van alle energie in het universum in het huidige tijdperk. Een van de meest populaire verklaringen onder wetenschappers is dat donkere energie de energie van het vacuüm zelf is. Als dat zo is, dan voorspelt de moderne kwantummechanica dat de dichtheid van donkere energie minstens 120 ordes van grootte groter moet zijn dan waargenomen. Een dergelijke sterke donkere energie zou er echter voor zorgen dat het universum in de vroege stadia te snel uitzet en structuren zoals sterren en melkwegstelsels zou missen.
In eerdere studies simuleerde een team van Japanse astrofysici onder leiding van Tomonori Totani van de Universiteit van Tokio universums met verschillende waarden van donkere energiedichtheid. Het bleek dat sterrenstelsels, sterren en bewoonbare planeten 20-50 keer hoger kunnen lijken dan de waargenomen dichtheid. In het nieuwe werk besloten ze om de optie met de meest dichte donkere energie in detail te overwegen. In dit geval verschijnen sterrenstelsels pas in de vroegste stadia van evolutie, en de sterren daarin bevinden zich ongeveer 10 keer dichterbij dan in de Melkweg. Als gevolg hiervan zullen geschikte planeten in zo'n universum worden gesteriliseerd door hoogenergetische straling van nabijgelegen supernovae, die veel vaker zal opvlammen dan in onze Melkweg.
"Dit vormt een nieuwe verbinding tussen donkere energie en astrobiologie, die voorheen als totaal verschillende studierichtingen werden beschouwd", zegt Totani. Andere geleerden vestigen echter de aandacht op belangrijke vereenvoudigingen die in dit werk zijn aangebracht. In het bijzonder is de belangrijkste schadelijke factor van supernovae de meest ernstige gammastraling, maar in het geval van gewone supernovae vormt dit slechts een klein deel van de totale explosie-energie, en daarom zijn ze niet erg effectieve sterilisatoren. Gebeurtenissen van een zeldzame subklasse van supernovae, gammaflitsen, doen het beste met deze taak. Het besproken werk hield geen rekening met de zeldzaamheid van gammastraaluitbarstingen, die de mate van het gedetecteerde effect enigszins kunnen overdrijven.
