Kosmiskais tukšums: vai mēs varētu būt tam pa vidu?

Pin
Send
Share
Send

Lielos mērogos Visums ir viendabīgs un izotropisks. Protams, zvaigžņu un galaktiku izplatībā ir zināma “saliekamība”, taču parasti jebkuras vietas blīvums ir tāds pats kā atrašanās vietas simtiem gaismas gadu attālumā. Šis pieņēmums ir pazīstams kā Kopernika princips. Atsaucoties uz Kopernika principu, astronomi ir paredzējuši nenotveramo esamību tumšā enerģija, paātrinot galaktikas viena no otras, tādējādi paplašinot Visumu. Bet sakiet, vai šis pamata pieņēmums ir nepareizs? Ko darīt, ja mūsu Visuma reģions ir unikāls ar to, ka mēs sēžam vietā, kur vidējais blīvums ir daudz zemāks nekā citos kosmosa reģionos? Pēkšņi mūsu novērojumi par 1.a tipa supernovu gaismu nav anomāli, un tos var izskaidrot ar vietējo tukšumu. Ja tas tā būtu, tumšajai enerģijai (vai jebkurai citai eksotiskai vielai šajā jautājumā) nebūtu jāpaskaidro mūsu Visuma būtība ...

Tumšā enerģija ir hipotētiska enerģija, kas, kā paredzēts, iekļūs caur Kosmosu, izraisot novēroto Visuma izplešanos. Tiek uzskatīts, ka šī dīvainā enerģija veido 73% no kopējās enerģijas enerģijas (t.i. E = mc2) Visuma. Bet kur ir pierādījumi par tumšo enerģiju? Viens no galvenajiem Visuma paātrinātās izplešanās mērīšanas instrumentiem ir analizēt tāla objekta sarkano nobīdi ar zināmu spilgtumu. Kāds objekts Visumā, kas piepildīts ar zvaigznēm, rada “standarta” spilgtumu?

1.a tipa supernovas šī iemesla dēļ ir pazīstamas kā “standarta sveces”. Neatkarīgi no tā, kur viņi eksplodē novērojamajā Visumā, viņi vienmēr pūtīs ar tādu pašu enerģijas daudzumu. Tātad 1990. gadu vidū astronomi novēroja, ka 1.a tips ir nedaudz blāvāks, nekā gaidīts. Ar pamata pieņēmums (tas var būt pieņemts viedoklis, bet tas pats ir pieņēmums), ka Visums ievēro Kopernika principu, tas aptumšojot liek domāt, ka Visumā ir kāds spēks, kas izraisa ne tikai paplašināšanos, bet arī paātrināta izplešanās Visuma. Šis noslēpuma spēks tika dublēts tumšā enerģija un tagad ir plaši izplatīts uzskats, ka kosmoss ir jāaizpilda ar to, lai izskaidrotu šos novērojumus. (Ir daudz citu faktoru, kas izskaidro tumšās enerģijas esamību, bet tas ir kritisks faktors.)

Saskaņā ar jauno publikāciju, kuru vada Timotijs Kliftons no Oksfordas Universitātes, Lielbritānijā, tiek izmeklēts strīdīgais ierosinājums, ka plaši pieņemtais Kopernika princips ir nepareizs. Varbūt mēs darīt pastāv unikālā kosmosa reģionā, kur vidējais blīvums ir daudz zemāks nekā pārējā Visumā. Attālinātu supernovu novērojumiem pēkšņi nevajadzēs tumšu enerģiju, lai izskaidrotu paplašinošā Visuma dabu. Bez eksotiskām vielām, bez gravitācijas izmaiņām un nav nepieciešami papildu izmēri.

Kliftons izskaidro apstākļus, kas varētu izskaidrot supernovas novērojumus, ir tas, ka mēs dzīvojam ļoti reti apdzīvotā reģionā, tieši netālu no centra, un šis tukšums varētu būt mērogā tādā pašā mērogā kā novērojamajam Visumam. Ja tas tā būtu, telpas-laika ģeometrija būtu atšķirīga, ietekmējot gaismas caurlaidību citādā veidā, nekā mēs gaidījām. Turklāt viņš pat apgalvo, ka jebkuram novērotājam ir liela varbūtība atrasties šādā vietā. Tomēr tādā inflācijas Visumā kā mūsējais šāda tukšuma rašanās varbūtība ir maza, taču tas tomēr būtu jāņem vērā. Atrodoties unikāla kosmosa reģiona vidienē, būtu pamatoti pārkāpts Kopernika princips, un tam būtu milzīga ietekme uz visiem kosmoloģijas aspektiem. Burtiski tā būtu revolūcija.

Kopernika princips ir pieņēmums, kas veido kosmoloģijas pamatus. Kā norādīja Amanda Gefīra plkst Jaunais zinātnieks, šis pieņēmums vajadzētu esiet atvērts pārbaudei. Galu galā labajai zinātnei nevajadzētu būt līdzīgai reliģijai, ja pieņēmums (vai pārliecība) kļūst neapšaubāms. Lai arī Kliftona pētījums pagaidām ir spekulatīvs, tas tomēr rada dažus interesantus jautājumus par mūsu izpratni par Visumu un par to, vai mēs vēlamies pārbaudīt savas pamatidejas.

Avoti: arXiv: 0807.1443v1 [astro-ph], Jauno zinātnieku emuārs

Pin
Send
Share
Send