Naozaj potrebujeme temnú hmotu?

Pin
Send
Share
Send

Hubbleova mozaika masívneho klastra galaxií MACS J0717.5 + 3745, o ktorej sa predpokladá, že je spojená pomocou vlákna temnej hmoty. Kredit: NASA, ESA, Harald Ebeling (Havajská univerzita v Manoa) a Jean-Paul Kneib (LAM)

Aj keď tímy vedcov na celom svete sú v tomto okamihu horúce na stope temnej hmoty - „iné veci“, z ktorých je vesmír vyrobený, údajne predstavujú takmer 80% hmotnosti, ktorú nemôžeme priamo pozorovať ( zatiaľ) - a pokúsiť sa presne kvantifikovať, ako tzv. „temná energia“ vedie k jej neustále sa zvyšujúcemu rozširovaniu, možno jednou z odpovedí na tieto pokračujúce záhady je možno vôbec neexistujú.

To je presne to, čo navrhuje jeden astronóm v nedávnom dokumente predloženom 3. decembra Astrofyzikálny časopis.

V dokumente s názvom „Rozširujúci sa vesmír bez temnej hmoty a temnej energie“ (arXiv: 1212.1110) Pierre Magain, profesor belgického inštitútu d'Astrophysique et de Géophysique, navrhuje, aby bolo možné vysvetliť rozšírenie vesmíru bez potreby záhadnosti. materiál a energia, ktorá sa doteraz nemusela priamo merať.

Okrem toho Magainov návrh dáva vesmíru vyšší vek, než aký je v súčasnosti akceptovaný. S modelom, ktorý vykazuje pomalšiu expanziu v ranom vesmíre ako dnes, výpočty Magain odhadujú jeho vek na bližšie k 15,4 - 16,5 miliárd rokov, pričom do kozmického narodeninového koláča pridajú ďalšie miliardy sviečok.

Prínos pre mierne starší vesmír, tvrdí Magain, spočíva v tom, že nie je až taký záhadný blízko k zjavnému veku najvzdialenejších nedávno nájdených galaxií - napríklad MACS0647-JD, ktorý je 13,3 miliárd svetelných rokov. odhady, pozri grafiku napravo) sa museli vytvoriť, keď bol vesmír iba 420 miliónov rokov.

Čítajte viac: Teraz ešte ďalej: Staroveká galaxia je najnovším kandidátom na najďalej

Použitím akceptovanej fyziky toho, ako sa čas správa na základe Einsteinovej teórie všeobecnej relativity - konkrétne toho, ako je plynutie času relatívne k polohe a rýchlosti diváka (ako aj k intenzite gravitačného poľa, v ktorom sa divák nachádza) - Magainov model umožňuje pozorovateľovi umiestnenému vo vesmíre potenciálne zažiť inú rýchlosť času, ako sa nachádza hypotetický divák zvonka vesmír. Nebuďte takí metafyzickí, aby sme to predpokladali Externí pozorovatelia nášho vesmíru, ale len aby sme povedali, že vonkajší bod by bol pevný, proti ktorému by sme mohli porovnávať rôzne plynutie času vo vesmíre, Magain to nazýva univerzálna relativita.

Magain tvrdí, že divák zažívajúci univerzálnu relativitu by vždy meral zakrivenie vesmíru rovné nule. To je to, čo je v súčasnosti pozorované, „problém plochosti“, ktorý naznačuje Magain, je mimoriadne náhodný.

Priradením rozširujúceho sa vesmíru k temnej energii a vysokým rýchlostiam hviezd pozdĺž okrajov galaxií (ako aj k pohybom samotných zhlukov galaxií) temnej hmote môžeme do vesmíru zaviesť ad hoc prvky, hovorí Magain. Namiesto toho navrhuje svoj „ekonomickejší“ model, ktorý používa univerzálnu relativitu - vysvetľuje tieto zjavne zrýchľujúce sa, stále sa rozširujúce správanie ... a poskytuje väčšiu rezervu času medzi Veľkým treskom a formovaním prvých galaktických štruktúr.

Čítať viac: Prvé obrázky v novej honbe za temnou energiou

Je tu dosť matematiky a keďže som nikdy netušil, že rozumiem fyzikálnym rovniciam, môžete si tu pozrieť pôvodný článok.

Aj keď je zaujímavé, spodným riadkom je, že temnej energii a temnej hmote sa ešte stále nepodarilo uniknúť vede, existujúcej tesne za hranicami toho, čo je možné pozorovať (hoci gravitačné šošovkové efekty toho, čo sa považuje za vlákna tmavej hmoty, pozoroval Hubble). a Magainova kniha iba predkladá ďalší nápad - ten, ktorý síce uznáva potreby ďalšieho testovania a spolieha sa na veľmi špecifické singulárne parametre, nezávisí od neviditeľných, nepoznateľných a záhadne temných „vecí“. Či už to patrí alebo nie, bude záležať na rozhodnutí iných astrofyzikov.

Výskum prof. Magaina bol podporovaný ESA a Belgickým úradom pre vedeckú politiku.

Vpravo: umelecký dojem temnej hmoty (h / t pre Steva Nerlicha)

Poznámka: Toto je „iba“ predložený príspevok a ešte nebol vybraný na zverejnenie. Navrhované hypotézy sú hypotézami autora a tieto stránky ich nepodporujú. (Osobne sa mi páči temná hmota. Sú to fascinujúce veci ... aj keď my nemôžu vidieť to. Chceš pohľad astrofyzika na existenciu temnej hmoty? Prečítajte si odpoveď blogu Ethan Siegel na blogu.)

Pin
Send
Share
Send