Avem cu adevărat nevoie de materie întunecată?

Pin
Send
Share
Send

Mozaicul Hubble al unui grup masiv de galaxii MACS J0717.5 + 3745, gândit a fi conectat de un filament de materie întunecată. Credit: NASA, ESA, Harald Ebeling (Universitatea din Hawaii la Manoa) și Jean-Paul Kneib (LAM)

Chiar dacă echipele de oameni de știință din întreaga lume sunt chiar în acest moment fierbinți pe urmele materiei întunecate - „celelalte chestii” din care este format Universul și presupune aproape 80% din masa pe care nu o putem observa direct ( totuși) - și încercând să cuantificăm exact modul în care așa-numita „energie întunecată” conduce expansiunea sa mereu accelerată, poate că un răspuns la aceste mistere în curs este poate că nu există deloc.

Tocmai acest lucru sugerează un astronom într-o lucrare recentă, trimisă la 3 decembrie Scrisori de jurnal astrofizic.

Într-o lucrare intitulată „Un univers în expansiune fără materie întunecată și energie întunecată” (arXiv: 1212.1110), Pierre Magain, profesor la Institutul d’Astrophysique și de Géophysique din Belgia, propune că extinderea Universului ar putea fi explicată fără a fi nevoie de enigmatic material și energie care, până în prezent, încă nu trebuie măsurate direct.

În plus, propunerea lui Magain aduce o vârstă mai mare Universului decât ceea ce este acceptat în prezent. Cu un model care arată o rată de expansiune mai lentă în timpul Universului timpuriu decât în ​​zilele noastre, calculele lui Magain estimează că vârsta lui va fi mai aproape de 15,4 - 16,5 miliarde de ani, adăugând încă câteva miliarde de lumânări la tortul cosmic de aniversare.

Magain afirmă că beneficiul pentru un Univers puțin mai vechi este faptul că nu este atât de aproape de vechimea aparentă a celor mai îndepărtate galaxii găsite recent - cum ar fi MACS0647-JD, care se află la 13,3 miliarde de ani lumină și astfel (bazat pe curent estimările, vezi graficul din dreapta) trebuie să se fi format când Universul avea doar 420 de milioane de ani.

Citește mai mult: Acum și mai departe: Galaxia Antică este cea mai recentă candidată pentru cei mai îndepărtați

Folosind fizica acceptată a modului în care se comportă timpul, pe baza teoriei relativității generale a lui Einstein - și anume, modul în care trecerea timpului este relativă la poziția și viteza privitorului (precum și la intensitatea câmpului gravitațional în care privitorul se află) - modelul lui Magain permite unui observator situat în Univers să experimenteze o rată de timp diferită de un spectator ipotetic localizat in afara Universul. Să nu fie atât de metafizic încât să presupunem că acolo sunteți observatori externi ai Universului nostru, ci doar pentru a spune că un punct extern ar fi unul fix împotriva căruia s-ar putea face referire la o trecere diferită a timpului în interiorul Universului, Magain numește acest lucru relativitate universală.

Magain afirmă că un telespectator care se confruntă cu o relativitate universală ar măsura întotdeauna curbura Universului pentru a fi egală cu zero. Este ceea ce se observă în prezent, o „problemă de flatanță” pe care Magain o insinuează este ciudat coincidență.

Atribuind un Univers în expansiune energiei întunecate și vitezei mari a stelelor de-a lungul marginilor galaxiilor (precum și mișcările grupurilor de galaxii în sine) materiei întunecate, este posibil să introducem elemente ad hoc în Univers, spune Magain. În schimb, el propune modelul său „mai economic” - care folosește relativitatea universală - explică aceste comportamente aparent accelerate, care se extind tot mai mult ... și oferă o marjă de timp mai mare între Big Bang și formarea primelor structuri galactice.

Citește mai mult: Primele imagini într-o nouă vânătoare pentru energia întunecată

Există destul de multă matematică și, din moment ce nu am pretins niciodată să înțeleg ecuațiile fizicii, puteți consulta lucrarea originală aici.

În timp ce intrigă, linia de jos este că energia întunecată și materia întunecată au reușit încă să eludeze știința, existând chiar în afara granițelor a ceea ce poate fi observat (deși efectele lentile gravitaționale ale a ceea ce se crede că sunt filamente de materie întunecată au fost observate de Hubble) iar hârtia lui Magain nu face decât să pună o altă idee pe masă - una care, deși recunoaște nevoile de testare ulterioară și se bazează pe parametri singulari foarte specifici, nu depinde de „chestii” invizibile, neobservabile și misterioase de întuneric. Indiferent dacă aparține sau nu este de acord cu alți astrofizici să decidă.

Cercetarea prof. Magain a fost susținută de ESA și Biroul belgian de politici științifice.

La dreapta: impresia artistului despre materia întunecată (h / t pentru Steve Nerlich)

Notă: aceasta este „doar” o lucrare trimisă și nu a fost încă selectată pentru publicare. Orice ipoteze propuse sunt cele ale autorului și nu sunt aprobate de acest site. (Personal îmi place materia întunecată. Sunt lucruri fascinante ... chiar dacă noi nu se poate vezi. Doriți punctul de vedere al astrofizicianului despre existența materiei întunecate? Vezi aici răspunsul blogului lui Ethan Siegel.)

Pin
Send
Share
Send