Τα πρόσφατα δεδομένα έρευνας του γαλαξία WiggleZ επιβεβαιώνουν περαιτέρω ότι το σύμπαν επεκτείνεται με μια ομοιόμορφη επιτάχυνση, ώθησε πολλούς «αστρονόμους να επιβεβαιώσουν τους τίτλους της σκοτεινής ενέργειας» και πολλούς βαρύς στεναγμούς από αυτούς που προτιμούν να μην περιγράφεται το σύμπαν σε δέκα λέξεις ή λιγότερο.
Θέλω να πω πώς η «σκοτεινή ενέργεια» έγινε σύντομη για το «το σύμπαν επεκτείνεται με μια ομοιόμορφη επιτάχυνση»;
Αυτοί οι τίτλοι «σκοτεινή ενέργεια επιβεβαιωμένοι» κινδυνεύουν να αναπτύξουν μια δημοφιλή άποψη ότι το σύμπαν είναι ένα είδος μπαλονιού στο οποίο πρέπει να αντλήσετε ενέργεια για να το κάνετε να επεκταθεί. Αυτή δεν είναι η κατάλληλη ερμηνεία της έννοιας της σκοτεινής ενέργειας - η οποία τέθηκε σε κοινή χρήση μόνο μετά το 1998 όταν ανακοινώθηκαν τα δεδομένα του τύπου 1a supernova, γεγονός που υποδηλώνει μια επιταχυνόμενη επέκταση του σύμπαντος.
Ήταν ευρέως αποδεκτό πριν από τότε ότι το σύμπαν επεκτάθηκε. Μια επικρατούσα άποψη πριν από το 1998 ήταν ότι η επέκταση θα μπορούσε να καθοδηγείται από την εξωτερική ορμή των περιεχομένων του σύμπαντος - μια δυναμική που πιθανώς καθορίστηκε από το αρχικό κοσμικό συμβάν πληθωρισμού που ακολούθησε το Big Bang.
Η τρέχουσα σκέψη για την επέκταση του σύμπαντος δεν συσχετίζει την επέκτασή του με την ορμή του περιεχομένου του. Αντίθετα, το σύμπαν θεωρείται ζύμη τοστ σταφίδας που διαστέλλεται σε φούρνο - όχι επειδή οι σταφίδες ωθούν τη ζύμη προς τα έξω, αλλά επειδή η ίδια η ζύμη διαστέλλεται και κατά συνέπεια αυξάνεται η απόσταση μεταξύ των σταφίδων (δηλαδή γαλαξιών κ.λπ.).
Δεν είναι μια τέλεια αναλογία, καθώς ο χωροχρόνος δεν είναι ουσία - και, στο επίπεδο ενός σύμπαντος, η θερμότητα του φούρνου ισοδυναμεί με την είσοδο ενέργειας από το πουθενά - και επειδή είναι θερμική ενέργεια, δεν είναι σκοτεινή.
Εναλλακτικά, μπορείτε να μοντελοποιήσετε το σύμπαν ως ένα τέλειο υγρό όπου σκέφτεστε τη σκοτεινή ενέργεια ως αρνητική πίεση (αφού μια θετική πίεση θα συμπιέσει το υγρό). Μια αρνητική πίεση δεν απαιτεί προφανώς την άντληση πρόσθετων περιεχομένων στο υγρό σύμπαν, αν και η φυσική φύση μιας «αρνητικής πίεσης» σε αυτό το πλαίσιο δεν έχει ακόμη εξηγηθεί.
Η απαίτηση για σκοτεινή ενέργεια στην τυπική κοσμολογία του μοντέλου είναι η διατήρηση της παρατηρήσιμης επίπεδης γεωμετρίας του χώρου - που υποτίθεται ότι υποστηρίζεται από τα περιεχόμενα μαζικής ενέργειας του σύμπαντος. Η υπερβολική ενέργεια μάζας θα πρέπει να δίνει ένα σφαιρικό σχήμα στο διάστημα, ενώ η πολύ μικρή ενέργεια μάζας θα πρέπει να δίνει ένα υπερβολικό σχήμα.
Έτσι, δεδομένου ότι το σύμπαν είναι επίπεδο - και παραμένει επίπεδο ενόψει της επιτάχυνσης της επέκτασης, πρέπει να υπάρχει ένα ουσιαστικό «σκοτεινό» (δηλαδή μη ανιχνεύσιμο) συστατικό. Και φαίνεται να είναι ένα συστατικό που μεγαλώνει καθώς το σύμπαν αυξάνεται σε όγκο, προκειμένου να διατηρηθεί αυτή η επίπεδη γεωμετρία - τουλάχιστον στην τρέχουσα εποχή της εξέλιξης του σύμπαντος.
Ονομάζεται «ενέργεια» καθώς κατανέμεται ομοιόμορφα (δηλαδή δεν είναι επιρρεπές σε συσσώρευση, όπως η σκοτεινή ύλη), αλλά διαφορετικά δεν έχει ανάλογες ιδιότητες με οποιαδήποτε μορφή ενέργειας για την οποία γνωρίζουμε.
Το πιο σημαντικό, από αυτή την προοπτική, η πρωταρχική απαίτηση για σκοτεινή ενέργεια δεν είναι ως κινητήριος μοχλός επέκτασης, αλλά ως υποθετική οντότητα που απαιτείται για τη διατήρηση της επιπεδότητας του χώρου ενόψει της επέκτασης. Αυτή η γραμμή σκέψης γεννά στη συνέχεια το ερώτημα τι ακριβώς οδηγεί στην επιταχυνόμενη επέκταση του σύμπαντος. Και μια κατάλληλη απάντηση σε αυτήν την ερώτηση είναι - δεν έχουμε ιδέα.
Ένας εύλογος μηχανισμός που αντιστοιχεί στην είσοδο ενέργειας από το πουθενά - και μια εύλογη μορφή ενέργειας που είναι τόσο αόρατη και που με κάποιο τρόπο δημιουργεί την παραγωγή περισσότερου όγκου χωροχρόνου απαιτείται όλοι για να υποστηρίξουν την άποψη ότι η σκοτεινή ενέργεια βασίζεται στην επιτάχυνση του σύμπαντος επέκταση.
Δεν λέω ότι είναι αδύνατο, αλλά κανένας τρόπος δεν έχει κανέναν επιβεβαιωμένος ότι η σκοτεινή ενέργεια είναι πραγματική. Το επίπεδο σύμπαν μας επεκτείνεται με ομοιόμορφη επιτάχυνση. Προς το παρόν, αυτή είναι η είδηση.
Περαιτέρω ανάγνωση:
Επέκταση του σύμπαντος
Σχήμα του σύμπαντος
