Oamenii de știință au regândit structura universului

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 16:15

La fel ca aluatul de stafide care crește într-un cuptor încins, galaxiile și chiar grupuri întregi zboară în spațiul observabil (adică, Universul). Acest lucru a fost observat în 1920 de către un astronom pe nume Edwin Hubble; descoperirea sa i-a condus în cele din urmă pe oamenii de știință la o imagine modernă a expansiunii universului.

Se crede că energia întunecată misterioasă este responsabilă pentru acest proces - o formă ipotetică de energie care umple uniform spațiul și reprezintă 70% din univers. Cu toate acestea, îndoielile cu privire la existența sa au existat întotdeauna, chiar și cu Einstein însuși.

Oamenii de știință de la Universitatea din Copenhaga au eliminat recent energia întunecată din ecuație și au folosit simulări pe computer pentru a vedea dacă universul s-ar putea extinde fără ea. Rezultatele obţinute au arătat că expansiunea Universului este asociată cu materia întunecată, care are o anumită forţă magnetică. O nouă descoperire ar putea schimba înțelegerea noastră despre univers.

Din ce este făcut universul?

Toți cei care sunt interesați de structura Universului știe că acesta este format din doar 5% din materia cu care suntem obișnuiți. Aproximativ un sfert mai este materie întunecată - o substanță misterioasă despre care nu se cunosc multe, deoarece este inaccesibilă observației directe. Cele două treimi rămase sunt și mai misterioase energie întunecată care determină extinderea universului nostru într-un ritm din ce în ce mai mare.

Rețineți că, începând cu 2020, existența energiei întunecate este confirmată de măsurători ale radiației relicve - radiații termice care au apărut în Universul timpuriu și umple uniform spațiul.

Deci, o echipă de astrofizicieni de la Institutul de Fizică și Matematică poartă numele Kavli (IPMU) a constatat că în radiația relictă există semne de încălcare a așa-numitei parități spațiale - una dintre proprietățile fundamentale ale universului, pe care Modelul Standard nu o prezice. Potrivit autorilor studiului, materia întunecată și energia întunecată încalcă principiul parității, ceea ce poate indica existența unei „noui fizici”.

Un alt „apel de trezire” în favoarea unei revizuiri a ideilor moderne despre Univers a fost munca oamenilor de știință din Africa de Sud în 2019. În ea, cercetătorii au sugerat chiar că energia întunecată nu există, deoarece însăși ipoteza că galaxiile se împrăștie cu o viteză vertiginoasă se bazează pe „ghiciri false și calcule incorecte”. După cum au menționat autorii lucrării științifice publicate în revista Physical Review Letters, pentru a demonstra acest lucru, vor fi necesare mult mai multe date de observație pentru CMB.

Energia întunecată nu mai este necesară

Având în vedere că discuțiile despre o „nouă fizică” nu scad, oamenii de știință danezi s-au repezit în vârf și au eliminat cu totul energia întunecată din ecuații. În timpul muncii lor, ei au testat un model conform căruia expansiunea universului se datorează de fapt unei forme de materie întunecată, care este dominată de un tip special de forță magnetică.

După cum notează autorii studiului, ei au adăugat mai multe proprietăți materiei întunecate, cu ajutorul cărora aceasta poate avea un efect direct asupra expansiunii spațiului (în loc de energie întunecată). Deoarece acesta din urmă nu poate fi măsurat, iar majoritatea caracteristicilor sale sunt necunoscute, noua teorie nu pare exagerată. Pentru Steen Hansen, unul dintre autorii studiului, „realitatea este că nu știm prea multe despre materia întunecată, doar că este alcătuită din particule lente și grele”.

„Poate că materia întunecată are o calitate similară cu magnetismul. Astfel, ceva similar cu ceea ce se întâmplă cu particulele obișnuite se poate întâmpla în univers atunci când acestea se mișcă și creează magnetism, sau când magneții atrag sau resping alți magneți. Această expansiune constantă a materiei întunecate este probabil cauzată de un fel de forță magnetică”, – cuvintele omului de știință citate ediția Phys.org.

Forța magnetică este cheia misterului expansiunii universului

Pe parcursul lucrărilor, oamenii de știință au dezvoltat un model de simulare pe computer care a inclus variabile precum gravitația, rata de expansiune a universului și X - o forță necunoscută care extinde spațiul și stă la baza energiei întunecate.

Presupunând că particulele de materie întunecată au un tip special de forță magnetică, modelul dezvoltat de oamenii de știință a determinat că această forță ar avea exact același efect asupra ratei de expansiune a universului ca și energia întunecată în prezent.

Având în vedere că studiul ar putea schimba înțelegerea actuală a universului, astrofizicienii au fost precauți în concluziile lor și au subliniat că „sunt necesare mai multe dovezi, bazate pe cercetări mai profunde, pentru a confirma concludenții concluziile. Dacă cercetările ulterioare vor confirma datele obținute de danezi, atunci energia întunecată va trebui să-și ia rămas bun, pentru că nu va mai avea sens în existența ei.