— Published on 17/12/2011 / Priroda 1007, 12/11.
Švedska kraljevska akademija znanosti objavila je, 4. listopada 2011. godine, da je Nobelovu nagradu za fiziku za 2011. godinu dodijelila trojici znanstvenika "za otkriće ubrzanog širenja svemira opažanjima dalekih supernova". Jednu polovinu nagrade dobio je Saul Perlmutter s LBNL-a (Lawrence Berkeley National Laboratory) i Kalifornijskog sveučilišta Berkeley. Po četvrtinu nagrade dobili su Brian P. Schmidt s Australijskog nacionalnog sveučilišta te Adam G. Riess sa Sveučilišta Johns Hopkins i STSI-a (Space Telescope Science Institute).
U prvoj rečenici uvoda svojeg doktorata, 2007. godine, napisao sam: "Zadnjih deset godina traje velika eksplozija znanja o svemiru." Ilustrirao sam tu tvrdnju sa šest primjera velikih otkrića koja su se dogodila u prethodnom desetljeću. Jedan od tih šest primjera bio je: "Svemir se ne širi usporeno nego, baš suprotno, ubrzano (rujan 1998)." Citirao sam rad Adama G. Riessa i njegove grupe, koji sam tada upravo bio pročitao, Observational Evidence from Supernovae for an Accelerating Universe and a Cosmological Constant (The Astronomical Journal, 116:1009–1038, 1998).
Što se, dakle, dogodilo u rujnu 1998. godine? Svoja su otkrića objavile dvije istraživačke grupe: Projekt kozmologije supernova (The Supernova Cosmology Project) i Grupa za traženje supernova s velikim z (The High-z Supernova Search Team). Obje su grupe dotad godinama tragale za supernovama u dalekim galaksijama. Inače, supernova je eksplozija velike, vrlo masivne zvijezde pri čemu u središtu nastaje kompaktni kozmički objekt (neutronska zvijezda ili crna rupa), a vanjski slojevi zvijezde bivaju izbačeni u okolni međuzvjezdani prostor. Kozmologija je pak grana fizike koja istražuje nastanak, strukturu i razvoj svemira. I konačno, z je simbol fizičke veličine koju nazivamo kozmološkim pomakom prema crvenome. Ta bezdimenzijska veličina odgovara relativnom povećanju valne duljine opaženoga elektromagnetskog zračenja zbog širenja svemira. Kozmološki pomak prema crvenome može se povezati s brzinom udaljavanja objekta. Za relativno bliski svemir (kad je z puno manji od 1) vrijedi jednostavna linearna ovisnost: brzina udaljavanja razmjerna je kozmološkom pomaku prema crvenome. Za daleki svemir ovisnost je puno zamršenija.
Širenje svemira jedan je od najosnovnijih koncepata moderne znanosti. Otkrićem američkog astronoma Edwina Hubblea, 1929. godine, da je brzina udaljavanja galaksija razmjerna njihovoj udaljenosti postalo je jasno da se svemir širi. No, ideja širenja svemira nije nastala tek nakon Hubbleovih opažanja. Ona je zapravo najavljena ranije. Ruski fizičar i matematičar Alexander Friedmann pokazao je, još 1922. godine, da Einsteinove jednadžbe opće teorije relativnosti opisuju i svemir koji nije statičan. Drugim riječima, predviđaju mogućnost širenje svemira. Otkrićem širenja svemira potaknut je nastanak modela velikog praska po kojem je svemir nastao iz početnog stanja ogromne temperature i gustoće, prije nekih 14 milijardi godina. No izraz „veliki prasak“ ne treba shvaćati doslovno. Nije to bila eksplozija poput bombe čiji se dijelovi šire u okolni prazni prostor. Bila je to eksplozija samog prostora. No, supernove jesu poput bombi. Njihovi se vanjski slojevi razlijeću u okolni prostor.
Obje spomenute istraživačke grupe tragale su za posebnom vrstom supernova koju nazivamo tip Ia. Takva supernova ima jako karakterističnu krivulju sjaja (snagu zračenja u ovisnosti o vremenu) nakon eksplozije. Supernove tipa Ia nastaju kao eksplozije kompaktnih zvijezda – masivnih poput Sunca, a malih poput Zemlje. Uglavnom, obje su grupe pronašle preko 50 takvih supernova koje su bile sjaja slabijeg od očekivanog. Bio je to pokazatelj fascinantne činjenice – ubrzanog širenja svemira.
I ubrzano širenje svemira bilo je, kao mogućnost, predviđeno teorijom. Uzrok ubrzanog širenja je takozvana tamna energija, zasad nepoznati oblik energije. Skoro jedini podatak koji o tamnoj energiji pouzdano znamo jest da obuhvaća otprilike tri četvrtine ukupne mase-energije svemira. Radi se, stoga, o jednoj od najvećih zagonetki današnje fizike.