Vai mums tiešām ir vajadzīga tumša matērija?

Pin
Send
Share
Send

Habla mozaīka no masīva galaktiku klastera MACS J0717.5 + 3745, domājams, ka to savieno ar tumšās vielas pavedienu. Pateicība: NASA, ESA, Haralds Ebelings (Havaju Universitāte Manoa) un Žans Pols Kneibs (LAM)

Kaut arī zinātnieku komandas visā pasaulē šobrīd ir ļoti karstas par tumšās matērijas taku - “pārējie sīkumi”, no kuriem sastāv Visums, un kuru domājams veido gandrīz 80% no masas, kuru mēs tieši nevaram novērot ( vēl) - un mēģinot precīzi noteikt, kā tā saucamā “tumšā enerģija” virza to arvien pieaugošo paplašināšanos, iespējams, viena atbilde uz šiem notiekošajiem noslēpumiem ir varbūt tie nemaz nepastāv.

Tieši to ierosina viens astronoms nesenajā dokumentā, kas iesniegts 3. decembrī Astrofizisko žurnālu vēstules.

Rakstā ar nosaukumu “Paplašināms Visums bez tumšās matērijas un tumšās enerģijas” (arXiv: 1212.1110) Pjērs Magains, Beļģijas Institūta d'Astrofizikas un de Geofizikas profesors, ierosina, ka Visuma paplašināšanos varētu izskaidrot bez vajadzības pēc mīklainas. materiāls un enerģija, kas līdz šim vēl nav tieši jāmēra.

Turklāt Žurnāla priekšlikums uzliek Visumam augstāku vecumu nekā tas, kas pašlaik tiek pieņemts. Izmantojot modeli, kas agrīnā Visuma laikā parāda lēnāku izplešanās ātrumu nekā šodien, Magain aprēķini lēš, ka tā vecums ir tuvāk 15,4 - 16,5 miljardiem gadu, pievienojot vēl pāris miljardus sveču kosmiskās dzimšanas dienas tortei.

Ieguvums nedaudz vecākam Visumam, norāda Magain, ir tāds, ka tas nav tik neskanīgi tuvu visattālāko nesen atklāto galaktiku redzamajam vecumam - piemēram, MACS0647-JD, kas atrodas 13,3 miljardu gaismas gadu attālumā un tādējādi (balstoties uz pašreizējo aprēķini, sk. grafiku labajā pusē) jābūt izveidotiem laikā, kad Visums bija tikai 420 miljoni gadu vecs.

Lasīt vairāk: Tagad vēl tālāk: Senā galaktika ir visjaukākā kandidāte

Izmantojot pieņemto laika izturēšanās fiziku, pamatojoties uz Einšteina vispārējās relativitātes teoriju, proti, kā laika pāreja ir saistīta ar skatītāja stāvokli un ātrumu (kā arī tā gravitācijas lauka intensitāti, kurā atrodas skatītājs) - žurnāla modelis ļauj novērotājam, kurš atrodas Visumā, potenciāli izjust atšķirīgu laika ātrumu nekā hipotētiskam skatītājam, kurš atrodas ārpusē Visums. Nebūt tik metafiziskam, lai pieņemtu, ka tāds ir ir mūsu Visuma ārējie novērotāji, bet tikai sakot, ka ārējs punkts būtu fiksēts, pret kuru varētu noteikt dažādu laika ritējumu Visuma iekšienē, Magain to sauc universālā relativitāte.

Skatītājs, kurš piedzīvo universālo relativitāti, Magažins apgalvo, vienmēr mēra Visuma izliekumu vienādu ar nulli. Tas ir tas, kas pašlaik tiek novērots, “līdzenuma problēma”, kuru Magain uzmācās, ir savādi sagadīšanās.

Piešķirot tumšajai enerģijai paplašinošo Visumu un lielu zvaigžņu ātrumu gar galaktiku malām (kā arī pašu galaktiku kopu kustības) tumšajai matērijai, mēs, iespējams, ieviesīsim Visuma ad hoc elementus, saka Magain. Tā vietā viņš ierosina savu “ekonomiskāko” modeli, kas izmanto universālo relativitāti, izskaidro šos šķietami paātrinošos, arvien plašākos uzvedības veidus… un dod lielāku laika rezervi starp Lielo sprādzienu un pirmo galaktisko struktūru veidošanos.

Lasīt vairāk: Pirmie attēli jaunā tumšās enerģijas medībās

Tajā ir iesaistīts diezgan daudz matemātikas, un tā kā es nekad neesmu apgalvojis, ka esmu sapratis fizikas vienādojumus, šeit varat iepazīties ar oriģinālo darbu.

Lai arī tas ir intriģējoši, pamatteksts ir tāds, ka tumšajai enerģijai un tumšajai matērijai joprojām ir izdevies izvairīties no zinātnes, kas pastāv tieši ārpus novērojamā robežas (lai gan Habla novēroja gravitācijas objektīva efektus tam, kas, domājams, ir tumšās vielas pavedieni) un Žurnāla raksts vienkārši liek uz galda citu ideju - tādu, kas, kaut arī viņš atzīst, ka ir vajadzīga papildu pārbaude un paļaujas uz ļoti specifiskiem vienskaitļa parametriem, nav atkarīgs no neredzamiem, nepamanāmiem un noslēpumaini tumšiem “sīkumiem”. To, vai tas pieder pie galda, izlems citi astrofiziķi.

Žurnāla Prof. pētījumu atbalstīja ESA un Beļģijas Zinātnes politikas birojs.

Labajā pusē: mākslinieka iespaids par tumšo vielu (h / t Stīvam Nerliham)

Piezīme: tas ir “tikai” iesniegts darbs, un tas vēl nav izvēlēts publicēšanai. Visas piedāvātās hipotēzes ir autores hipotēzes, un šīs vietnes tās neapstiprina. (Personīgi man patīk tumšā matērija. Tas ir aizraujoši sīkumi ... pat ja mēs nevar redzēt to. Vai vēlaties astrofiziķa viedokli par tumšās matērijas esamību? Šeit apskatiet Ethan Siegel emuāra atbildes.)

Pin
Send
Share
Send