Na czym polega ekspansja Wszechświata?
Ekspansja Wszechświata to powiększanie się odległości między galaktykami obserwowane jako powszechne przesunięcie ku czerwieni (redshift) ich widm. Nie jest ruchem galaktyk w przestrzeni, lecz rozszerzaniem samej przestrzeni – podobnie jak odległości między przyszytymi guzikami na napumpowywanym balonie rosną, choć guziki się nie poruszają.
Ekspansja opisana jest prawem Hubble’a-Lemaître’a: v = H₀ × d, gdzie H₀ ≈ 70 km/s/Mpc to stała Hubble’a (prędkość ucieczki galaktyki na megaparsek odległości). Odkryto ją w 1929 r. przez Edwina Hubble’a na podstawie danych Vesto Sliphera. Georges Lemaître niezależnie wyprowadził to prawo z równań ogólnej teorii względności w 1927 r. i przewidział Wielki Wybuch jako jego logiczne wsteczne rozwinięcie. W 1998 r. dwa niezależne zespoły (Saul Perlmutter, Brian Schmidt, Adam Riess) odkryły, że ekspansja przyspiesza – za co w 2011 r. przyznano Nagrodę Nobla.
Przyspieszenie ekspansji jest wyjaśniane przez ciemną energię – hipotenetyczny składnik Wszechświata stanowiący ok. 68% jego całkowitej zawartości energetycznej, działający jak „kosmiczne odpychanie” przeciwko grawitacji. Precyzyjne wyznaczenie stałej Hubble’a H₀ jest przedmiotem „kryzysu Hubble’a” – wartości zmierzone z CMB (67,4 km/s/Mpc) i z cefeid/supernowych (73,0 km/s/Mpc) różnią się o ok. 8%, co sugeruje nieznane zjawisko fizyczne lub błąd systematyczny.