Ψηφιδωτό Hubble με τεράστιο γαλαξιακό σύμπλεγμα MACS J0717.5 + 3745, που πιστεύεται ότι συνδέεται με ένα νήμα σκοτεινής ύλης. Πίστωση: NASA, ESA, Harald Ebeling (University of Hawaii at Manoa) & Jean-Paul Kneib (LAM)
Παρόλο που ομάδες επιστημόνων σε όλο τον κόσμο είναι αυτή τη στιγμή καυτές στο ίχνος της σκοτεινής ύλης - τα «άλλα πράγματα» από τα οποία είναι φτιαγμένο το Σύμπαν και υποτίθεται ότι αντιπροσωπεύουν σχεδόν το 80% της μάζας που δεν μπορούμε να παρατηρήσουμε άμεσα ( ακόμα) - και προσπαθώντας να ποσοτικοποιήσουμε ακριβώς πώς η λεγόμενη «σκοτεινή ενέργεια» οδηγεί την συνεχώς επιταχυνόμενη επέκτασή της, ίσως μια απάντηση σε αυτά τα συνεχιζόμενα μυστήρια είναι ίσως δεν υπάρχουν καθόλου
Αυτό ακριβώς προτείνει ένας αστρονόμος σε ένα πρόσφατο έγγραφο, το οποίο υποβλήθηκε στις 3 Δεκεμβρίου έως Αστροφυσικά περιοδικά.
Σε μια εργασία με τίτλο «Ένα διαστελλόμενο σύμπαν χωρίς σκοτεινή ύλη και σκοτεινή ενέργεια» (arXiv: 1212.1110) Ο Pierre Magain, καθηγητής στο Βέλγιο Institut d'Astrophysique et de Géophysique, προτείνει ότι η επέκταση του Σύμπαντος θα μπορούσε να εξηγηθεί χωρίς την ανάγκη αινιγματικής υλικό και ενέργεια που, μέχρι σήμερα, δεν έχει ακόμη μετρηθεί άμεσα.
Επιπλέον, η πρόταση του Magain θέτει μια υψηλότερη ηλικία στο Σύμπαν από αυτό που είναι σήμερα αποδεκτό. Με ένα μοντέλο που δείχνει πιο αργό ρυθμό επέκτασης κατά τη διάρκεια του πρώτου Σύμπαντος από ό, τι σήμερα, οι υπολογισμοί του Magain εκτιμούν ότι η ηλικία του είναι πιο κοντά στα 15,4 - 16,5 δισεκατομμύρια χρόνια, προσθέτοντας μερικά δισεκατομμύρια περισσότερα κεριά στην κοσμική τούρτα γενεθλίων.
Το όφελος για ένα ελαφρώς παλαιότερο Σύμπαν, λέει ο Magain, είναι ότι δεν είναι τόσο απροσδόκητα κοντά στην φαινομενική ηλικία των πιο απομακρυσμένων γαλαξιών που βρέθηκαν πρόσφατα - όπως το MACS0647-JD, το οποίο απέχει 13,3 δισεκατομμύρια έτη φωτός και έτσι (με βάση την τρέχουσα εκτιμήσεις, βλέπε γραφικό στα δεξιά) πρέπει να είχαν σχηματιστεί όταν το Σύμπαν ήταν μόλις 420 εκατομμύρια χρόνια.
Διαβάστε περισσότερα: Τώρα ακόμη περισσότερο: Ο Αρχαίος Γαλαξίας είναι ο πιο πρόσφατος υποψήφιος για πιο απομακρυσμένους
Χρησιμοποιώντας αποδεκτή φυσική για το πώς συμπεριφέρεται ο χρόνος με βάση τη θεωρία γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν - δηλαδή, πώς το πέρασμα του χρόνου σχετίζεται με τη θέση και την ταχύτητα του θεατή (καθώς και την ένταση του βαρυτικού πεδίου που βρίσκεται ο θεατής) - μοντέλο Magain επιτρέπει σε έναν παρατηρητή που βρίσκεται μέσα στο Σύμπαν να αντιμετωπίζει δυνητικά διαφορετικό ρυθμό χρόνου από έναν υποθετικό θεατή που βρίσκεται εξω απο το σύμπαν. Να μην είναι τόσο μεταφυσικό ώστε να υποτεθεί ότι εκεί είναι εξωτερικοί παρατηρητές του Σύμπαντός μας, αλλά απλώς να πούμε ότι ένα εξωτερικό σημείο θα ήταν ένα σταθερό, στο οποίο θα μπορούσε να συγκριθεί ένα διαφορετικό πέρασμα του χρόνου μέσα στο Σύμπαν, ο Magain το αποκαλεί αυτό καθολική σχετικότητα.
Ένας θεατής που βιώνει καθολική σχετικότητα θα, όπως ισχυρίζεται ο Magain, πάντα μετρά την καμπυλότητα του Σύμπαντος να είναι ίση με το μηδέν. Αυτό είναι που παρατηρείται επί του παρόντος, ένα «πρόβλημα επιπεδότητας» που ο Magain υπαινίσσεται είναι παράξενα συμπτωματικό.
Αποδίδοντας ένα επεκτεινόμενο Σύμπαν στη σκοτεινή ενέργεια και τις υψηλές ταχύτητες των άστρων κατά μήκος των άκρων των γαλαξιών (καθώς και τις ίδιες τις κινήσεις των γαλαξιακών συστάδων) στη σκοτεινή ύλη, ενδέχεται να εισάγουμε ad hoc στοιχεία στο Σύμπαν, λέει ο Magain. Αντ 'αυτού, προτείνει το «πιο οικονομικό» μοντέλο του - το οποίο χρησιμοποιεί καθολική σχετικότητα - εξηγεί αυτές τις φαινομενικά επιταχυνόμενες, αυξανόμενες συμπεριφορές… και δίνει μεγαλύτερο περιθώριο χρόνου μεταξύ της Μεγάλης Έκρηξης και του σχηματισμού των πρώτων γαλαξιακών δομών.
Διαβάστε περισσότερα: Πρώτες εικόνες σε ένα νέο κυνήγι για σκοτεινή ενέργεια
Υπάρχουν αρκετά μαθηματικά και επειδή δεν ισχυρίστηκα ποτέ ότι κατανοώ τις εξισώσεις της φυσικής μπορείτε να δείτε το πρωτότυπο έγγραφο εδώ.
Ενώ είναι ενδιαφέρον, η ουσία είναι ότι η σκοτεινή ενέργεια και η σκοτεινή ύλη έχουν καταφέρει να αποφύγουν την επιστήμη, που υπάρχει ακριβώς έξω από τα όρια αυτού που μπορεί να παρατηρηθεί (αν και τα βαρυτικά φαινόμενα φαινόμενα των νημάτων σκοτεινής ύλης έχουν παρατηρηθεί από τον Hubble) και το χαρτί του Magain βάζει απλώς μια άλλη ιδέα στο τραπέζι - μια που, ενώ αναγνωρίζει ότι χρειάζεται περαιτέρω δοκιμές και βασίζεται σε πολύ συγκεκριμένες μοναδικές παραμέτρους, δεν εξαρτάται από αόρατα, μη παρατηρήσιμα και μυστηριωδώς σκοτεινά "πράγματα". Είτε ανήκει στο τραπέζι είτε όχι, εναπόκειται σε άλλους αστροφυσικούς να αποφασίσουν.
Η έρευνα του καθηγητή Magain υποστηρίχθηκε από την ESA και το Βελγικό Γραφείο Επιστημονικής Πολιτικής.
Δεξιά: Η εντύπωση του καλλιτέχνη για σκοτεινή ύλη (h / t στον Steve Nerlich)
Σημείωση: αυτό είναι "απλώς" ένα υποβληθέν έγγραφο και δεν έχει επιλεγεί για δημοσίευση ακόμη. Οποιεσδήποτε υποθέσεις που προτείνονται είναι αυτές του συγγραφέα και δεν υποστηρίζονται από αυτόν τον ιστότοπο. (Προσωπικά μου αρέσει η σκοτεινή ύλη. Είναι συναρπαστικά πράγματα ... ακόμα κι αν εμείς κλίση Δες το. Θέλετε μια άποψη αστροφυσικού για την ύπαρξη της σκοτεινής ύλης; Δείτε την απάντηση του Ethan Siegel στο blog εδώ.)
