Naučnici su ponovo promislili strukturu svemira

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 15:59

Poput tijesta od grožđica koje se diže u vrućoj pećnici, galaksije, pa čak i čitava jata, razlijeću se u vidljivom prostoru (to jest, svemiru). To je još 1920. godine primijetio astronom po imenu Edwin Hubble; njegovo otkriće je na kraju dovelo naučnike do moderne slike širenja svemira.

Vjeruje se da je za ovaj proces odgovorna tajanstvena tamna energija - hipotetički oblik energije koji ravnomjerno ispunjava prostor i čini 70 posto svemira. Međutim, sumnje u njegovo postojanje su uvijek bile, čak i kod samog Ajnštajna.

Naučnici sa Univerziteta u Kopenhagenu su nedavno uklonili tamnu energiju iz jednačine i koristili kompjuterske simulacije da vide da li bi se svemir mogao proširiti bez nje. Dobijeni rezultati su pokazali da je širenje Univerzuma povezano s tamnom materijom, koja ima određenu magnetsku silu. Novo otkriće moglo bi promijeniti naše razumijevanje svemira.

Od čega je napravljen svemir?

Svi koje zanima struktura Univerzuma znaju da se on sastoji od samo 5% materije na koju smo navikli. Otprilike četvrtinu više je tamna materija - misteriozna supstanca o kojoj se ne zna mnogo, jer je nedostupna direktnom posmatranju. Preostale dvije trećine su još misterioznija tamna energija koja uzrokuje da se naš svemir širi sve većom brzinom.

Imajte na umu da je od 2020. postojanje tamne energije potvrđeno mjerenjima reliktnog zračenja - toplinskog zračenja koje je nastalo u ranom Univerzumu i jednoliko ispunjava prostor.

Dakle, tim astrofizičara sa Fizičko-matematičkog instituta po imenu Kavli (IPMU) je otkrio da u reliktnom zračenju postoje znaci kršenja takozvanog prostornog pariteta - jednog od fundamentalnih svojstava svemira, koje Standardni model ne predviđa. Prema autorima studije, tamna materija i tamna energija krše princip pariteta, što može ukazivati na postojanje "nove fizike".

Još jedan "poziv na buđenje" u korist revizije modernih ideja o svemiru bio je rad južnoafričkih naučnika 2019. godine. U njemu su istraživači čak sugerirali da tamna energija ne postoji, budući da je sama hipoteza o raspršivanju galaksija vrtoglavom brzinom zasnovana na "lažnim nagađanjima i netačnim proračunima". Kako napominju autori naučnog rada objavljenog u časopisu Physical Review Letters, da bi se ovo dokazalo, biće potrebno mnogo više opservacijskih podataka za CMB.

Tamna energija više nije potrebna

S obzirom na to da priča o "novoj fizici" ne jenjava, danski naučnici su pohrlili na vrh i potpuno uklonili tamnu energiju iz jednačina. U toku svog rada testirali su model prema kojem je širenje svemira zapravo posljedica oblika tamne materije, kojom dominira posebna vrsta magnetske sile.

Kako napominju autori studije, tamnoj materiji su dodali još nekoliko svojstava uz pomoć kojih ona može direktno utjecati na širenje prostora (umjesto tamne energije). Budući da se potonji ne može izmjeriti, a većina njegovih karakteristika je nepoznata, nova teorija se ne čini nategnutom. Za Steena Hansena, jednog od autora studije, "stvarnost je da ne znamo previše o tamnoj materiji, samo da se sastoji od sporih i teških čestica."

“Možda tamna materija ima kvalitet sličan magnetizmu. Dakle, nešto slično onome što se događa s običnim česticama može se dogoditi u svemiru kada se one kreću i stvaraju magnetizam, ili kada magneti privlače ili odbijaju druge magnete. Ova stalna ekspanzija tamne materije je vjerovatno uzrokovana nekom vrstom magnetske sile“, riječi naučnika citira izdanje Phys.org.

Magnetna sila je ključ misterije širenja svemira

U toku rada, naučnici su razvili kompjuterski simulacioni model koji je uključivao varijable kao što su gravitacija, brzina širenja svemira i X – nepoznata sila koja širi prostor i koja je osnova tamne energije.

Pod pretpostavkom da čestice tamne materije imaju posebnu vrstu magnetne sile, model koji su razvili naučnici utvrdili su da bi ta sila imala potpuno isti efekat na brzinu širenja svemira kao što tamna energija ima danas.

S obzirom na to da bi studija mogla promijeniti sadašnje razumijevanje svemira, astrofizičari su bili oprezni u svojim zaključcima i istakli da je „potrebno više dokaza, zasnovanih na dubljim istraživanjima kako bi se zaključno potvrdili nalazi. Ako daljnja istraživanja potvrde podatke do kojih su došli Danci, tada će se tamna energija morati oprostiti, jer neće imati smisla u njenom postojanju.