Francusko-szwajcarska grupa naukowców próbowała wykorzystać materiał faktograficzny do sprawdzenia dokładności równań Einsteina opisujących Wszechświat. W tym celu wykorzystali dane z badania Dark Energy Survey z pierwszych trzech lat obserwacji. Analiza wpływu 100 milionów galaktyk na czasoprzestrzeń wykazała odchylenia od przewidywań Einsteina o 3 sigma, co nie wystarczy do odkrycia, ale wystarczy, aby wzbudzić wątpliwości co do poprawności równań wielkiego naukowca.
Jak Einstein przewidział w 1915 roku, grawitacja jest czymś więcej niż siłą powszechnej grawitacji, o której mówił Newton i jego prawa. W 1919 roku, mierząc bezpośrednio ugięcie światła gwiazd przez Słońce (jego grawitację), równania Einsteina zostały potwierdzone obserwacją. Od tego czasu tylko leniwi naukowcy nie próbowali obalić Alberta Einsteina, który wprowadził zniekształcenie nie tylko przestrzeni, ale także czasu do metryki grawitacji. Jak dotąd równania Einsteina, które są częścią ogólnej teorii względności, pozostają niewzruszone.
Naukowcy z uniwersytetów w Genewie (UNIGE) i Tuluzie (Uniwersytet III Paul Sabatier) wykorzystali pierwsze dane z badania Dark Energy Survey do przetestowania równań Einsteina na podstawie obserwacji 100 milionów galaktyk. Dane uzyskano dla obiektów znajdujących się w odległościach 3,5, 5, 6 i 7 miliardów lat temu. Według naukowców jest to pierwsza analiza danych na temat wpływu mas galaktyk jednocześnie na przestrzeń i czas.
Według teorii Einsteina materia tworzy krzywiznę czasoprzestrzeni, im większa jest jej masa. Zwykle ilustruje się to umieszczeniem ciężkiej piłki na elastycznej powierzchni, którą naciska tym mocniej, im jest cięższa – nazywa się to zwykle studniami grawitacyjnymi. Trzeba tylko pamiętać, że materia zniekształca przestrzeń we wszystkich kierunkach w trzech wymiarach, więc studnia jest w rzeczywistości bardziej kulą lub sferyczną objętością w czasoprzestrzeni. Ale to są szczegóły. Z równań Einsteina możemy obliczyć, jak bardzo światło załamie się — podczas przejścia przez skupiska mas nastąpi soczewkowanie grawitacyjne. A jeśli w tych obliczeniach pojawi się odchylenie od obserwowalnych, to Wszechświat może okazać się zupełnie inny lub nie wszędzie, jak przewidywał Einstein.
Na podstawie danych z badania Dark Energy Survey naukowcy doszli do wniosku, że w odległości 6 i 7 miliardów lat od nas równania Einsteina można uznać za doskonałe. W odległości 3,5 i 5 miliardów lat od nas pojawiły się rozbieżności między obserwacjami i obliczeniami. Odchylenia wyniosły 3 sigma, natomiast odchylenia 5 sigma uznano za wynik istotny. Zdaniem badaczy znaczne odchylenia wyników obserwacji od przewidywań zmuszają nas do zwiększenia intensywności prac w tym zakresie. Różnice zaczęto obserwować na etapie, gdy Wszechświat zaczął gwałtownie się rozszerzać. „Studnie grawitacyjne” w tym segmencie stały się mniejsze – grawitacja zaczęła objawiać się słabszą.
Za przyspieszoną ekspansję Wszechświata odpowiada ciemna energia – nieznana substancja lub właściwość Wszechświata, a może nawet grawitacja, ponieważ zaczęto obserwować zmiany w powiązaniu ze sobą. Równania Einsteina opisują nasz Wszechświat (Wszechświat Friedmanna) i wszelkie inne wersje Wszechświatów. Odkrycie w nich wady byłoby odkryciem o ogromnym znaczeniu i pomogłoby odpowiedzieć na wiele pytań dotyczących budowy wszechświata.
