Într-o nouă cercetare ce vizează un model alternativ al Universului în expansiune, oamenii de știință pun sub semnul întrebării existența energiei negre. Noul model, care regândește structura universului, ar putea schimba viitorul cercetării în fizică și ar putea rezolva misterul energiei negre.
MATERIE NEAGRĂ, ENERGIE NEAGRĂ
”Materia Neagră” este concepută a cuantifica 68 de procente din masa Universului, însă o echipă de cercetare ungaro-americană consideră că aceasta ar putea să nu existe de loc. Cercetătorii consideră că acest concept al energiei negre este cuplat pentru acoperirea unor goluri lăsate de modelele actuale ale universului, care altfel nu reușește să explice structura în schimbare a cosmosului. Odată ce modelul este corectat, golurile dispar și energia neagră nu mai este necesară în interiorul modelului.
Universul nostru este în expansiune de la momentul Big-Bang de acum 13,8 miliarde de ani. Legile lui Hubble oferă dovada cheie privind această expansiune. Legea statuează că – în medie – distanța dintre noi, o galaxie dată și velocitatea sa recesională – viteza cu care se îndepărtează de noi – sunt proporționale. Astronomii observă liniile din spectrul galaxiilor, pentru a măsura velocitatea recesională. Cu cât o galaxie se îndepărtează mai mult de noi, cu atât mai mult liniile spectrale sunt deplasate spre roșu. Toate acestea i-a condus pe cercetători să gândească că întregul univers este într-o expansiune constantă și că această expansiune trebuie să fi început de la un punct minuscul invizibil.
Mai târziu, astronomii au înțeles că au nevoie de mai mult, pentru a explica mișcarea stelelor în cadrul galaxiilor și asta i-a condus spre potențialul ”materiei negre” nevăzute. În cele din urmă, astronomii au observat supernovele Tip Ia, stele pitice albe explodând în sisteme binare, în anii 1990, și au ajuns la concluzia că 68% din masa Universului (sau masa lipsă) este compusă din energie neagră, care împreună cu cele 5 procente de materie obișnuită și cele 27 procente de materie neagră, reprezintă motorul expansiunii universului.
Noul studiu, condus de către Racz Gabor, student Phd la Universitatea Lorand Eotvos, sugerează o explicație alternativă pentru expansiunea universului. Echipa argumentează că modelele cosmologice convenționale ignoră structura universului și se bazează pe aproximări. Aceasta a condus la goluri inevitabile în aceste modele, iar energia neagră a fost chemată să acopere aceste goluri.
REFORMAREA DEZBATERII
Echipa de cercetători a reconstruit evoluția universului utilizând simularea computerizată pentru a modela felurile în care gravitația afectează distribuția milioanelor particule de materie neagră. Reconstrucția include formarea structurilor de mari dimensiuni și gruparea timpurie a materiei. Luând în considerare aceste structuri a fost produsă o simulare diferită de modelele convenționale, care arată universul într-o expansiune uniformă. Această nouă simulare este în acord cu modelele anterioare în care se arată o accelerare per ansamblu, dar în această simulare nouă, expansiunea universului este inegală, implicând expansiunea unor regiuni diferite din cadrul cosmosului cu rate diferite.
Echipa de cercetare argumentează în sprijinul teoriei lor că aceasta este bazată mai puțin pe aproximare sau ghicire și mai mult pe modelarea sonoră. Dr. Laszlo Dobos, co-autor al studiului a explicat această abordare pentru Societatea Astronomică Regală britanică: ”Noi nu punem sub semnul întrebării validitatea teoriei generale a relativității; dar ne întrebăm asupra validității soluțiilor aproximate. Ceea ce am găsit noi, se bazează pe o conjunctură matematică care permite expansiunea diferențială a spațiului, în acord cu relativitatea generală, și arată cum formarea structurilor complexe ale materiei afectează expansiunea. Aceste chestiuni au fost ținute până acum ascunse sub covor, însă ele pot explica accelerația expansiunii fără a avea nevoie de energia neagră.”
Dacă va fi susținută, această cercetare ar putea avea un impact semnificativ asupra cercetării în fizică și asupra modelelor universului. Timp de două decenii, fizicienii teoreticieni și astronomii au speculat asupra misterului nerezolvat al naturii energiei negre. Cu acest model revizuit, ar putea debuta o dezbatere interesantă în acest domeniu.
Sursa: corespirit.com
Traducere și adaptare: Ciprian Crișan
Articolul original: AICI
