Vi kanske lever i en bubbla.
Det är slutsatsen till en ny artikel publicerad i tidskriften Physics Letters B, som kommer att publiceras den 10 april. Uppsatsen är ett försök att lösa ett av de djupaste mysterierna i modern fysik: Varför mäter inte våra mätningar av universumets hastighet expansion är vettigt? Som Live Science tidigare har rapporterat, har vi flera sätt att mäta Hubble-konstanten, eller H0, ett nummer som styr hur snabbt universum expanderar. Under de senaste åren, eftersom dessa metoder har blivit mer exakta, har de börjat producera H0: er som dramatiskt håller med varandra. Lucas Lombriser, en fysiker vid universitetet i Genève i Schweiz och medförfattare till det nya uppsatsen, tycker att den enklaste förklaringen är att vår galax sitter i en lågdensitetsregion i universum - det största utrymmet vi ser tydligt genom vår teleskop är en del av en gigantisk bubbla. Och den anomalin, skrev han, kommer troligen att röra med våra mätningar av H0.
Det är svårt att föreställa sig hur en bubbla skulle se ut som är i universums skala. Det mesta av rymden är bara det ändå: rymden, med en handfull galaxer och deras stjärnor spridda genom ingenting. Men precis som vårt lokala universum har områden där materien packas nära varandra eller sprider sig extra långt ifrån varandra, kluster stjärnor och galaxer i olika tätheter i olika delar av kosmos.
"När vi tittar på den kosmiska mikrovågsbakgrunden ser vi en nästan perfekt homogen temperatur på 2,7 K av universum runt omkring oss. Vid en närmare titt finns det dock små fluktuationer i denna temperatur," sa Lombriser till Live Science.
Modeller av hur universum utvecklades över tid tyder på att dessa små inkonsekvenser så småningom skulle ha producerat områden i rymden som är mer och mindre täta, sade han. Och den typ av lågdensitetsregioner som dessa modeller förutspår skulle vara mer än tillräckligt för att snedvrida våra H0-mätningar på det sätt som händer just nu.
Här är problemet: Vi har två huvudsakliga sätt att mäta H0. Den ena är baserad på extremt exakta mätningar av den kosmiska mikrovågsbakgrunden (CMB), som verkar mestadels enhetlig över hela vårt universum eftersom det bildades under en händelse som spände över hela universumet. Den andra är baserad på supernovor och blinkande stjärnor i närliggande galaxer, känd som cepheider.
Cepheider och supernovor har egenskaper som gör det enkelt att exakt bestämma hur långt de är borta från jorden och hur snabbt de flyttar bort från oss. Astronomer har använt dem för att göra en "distansstege" till olika landmärken i vårt observerbara universum, och de har använt den stegen för att härleda H0.
Men eftersom både cepheid och CMB-mätningar har blivit mer exakta under det senaste decenniet, har det blivit tydligt att de inte håller med.
"Om vi får olika svar, betyder det att det finns något som vi inte vet", berättade Katie Mack, en astrofysiker vid North Carolina State University, tidigare Live Science. "Så det handlar verkligen om att inte bara förstå universums nuvarande expansionshastighet - vilket är något vi är intresserade av - utan att förstå hur universum har utvecklats, hur expansionen har utvecklats och vilken rymdtid har gjort allt detta tid."
Vissa fysiker tror att det måste finnas någon "ny fysik" som driver skillnaden - något vi inte förstår om universum som orsakar oväntat beteende.
"Ny fysik skulle naturligtvis vara en mycket spännande lösning på Hubble-spänningen. Men ny fysik innebär vanligtvis en mer komplex modell som kräver tydliga bevis och bör stödjas av oberoende mätningar", sade Lombriser.
Andra tror att det finns ett problem med våra beräkningar av cepheidstegen eller våra observationer av CMB. Lombriser sade att hans förklaring, som andra har föreslagit tidigare men hans papper går ut i detalj, faller mer in i denna kategori.
"Om den mindre komplexa standardfysiken kan förklara spänningen, ger detta både en enklare förklaring och är en framgång för den kända fysiken, men det är tyvärr också tråkigare," tillade han.
