Adakah Kita Benar-benar Memerlukan Gelap?

Pin
Send
Share
Send

Mosaik Hubble dari gugus galaksi besar MACS J0717.5 + 3745, yang dianggap dihubungkan oleh filamen benda gelap. Kredit: NASA, ESA, Harald Ebeling (University of Hawaii at Manoa) & Jean-Paul Kneib (LAM)

Walaupun pasukan saintis di seluruh dunia pada masa ini sangat panas dalam jejak perkara gelap - "benda lain" yang dibuat oleh Alam Semesta dan kononnya menyumbang hampir 80% jisim yang tidak dapat kita amati secara langsung ( belum) - dan berusaha untuk mengukur dengan tepat bagaimana apa yang disebut "tenaga gelap" mendorong pengembangannya yang semakin pesat, mungkin satu jawapan untuk misteri yang berterusan ini adalah mungkin mereka tidak wujud sama sekali

Inilah yang disarankan oleh ahli astronomi dalam makalah baru-baru ini, yang diserahkan pada 3 hingga 3 Disember Surat Jurnal Astrofizik.

Dalam sebuah makalah yang bertajuk "Alam semesta yang berkembang tanpa bahan gelap dan tenaga gelap" (arXiv: 1212.1110) Pierre Magain, seorang profesor di Institut d'Astrophysique et de Géophysique dari Belgia, mengusulkan agar pengembangan Alam Semesta dapat dijelaskan tanpa memerlukan teka-teki bahan dan tenaga yang, sehingga kini, masih belum dapat diukur secara langsung.

Sebagai tambahan, cadangan Magain memberikan usia yang lebih tinggi untuk Alam Semesta daripada yang diterima sekarang. Dengan model yang menunjukkan kadar pengembangan yang lebih perlahan semasa awal Alam Semesta daripada hari ini, pengiraan Magain menganggarkan usianya lebih dekat dengan usia 15.4 - 16.5 bilion tahun, menambahkan beberapa bilion lilin lagi ke kek hari jadi kosmik.

Manfaat bagi Alam Semesta yang sedikit lebih tua, Magain berpendapat, ia tidak begitu dekat dengan usia galaksi paling jauh yang baru-baru ini dijumpai - seperti MACS0647-JD, yang berjarak 13.3 bilion tahun cahaya dan dengan demikian (berdasarkan arus anggaran, lihat grafik di sebelah kanan) mesti terbentuk ketika Alam Semesta berusia 420 juta tahun.

Baca lebih lanjut: Sekarang Lebih Lanjut: Galaxy Kuno adalah Calon Terkini untuk Paling Jauh

Menggunakan fizik yang diterima tentang bagaimana tingkah laku masa berdasarkan teori relativiti umum Einstein - iaitu, bagaimana peredaran masa relatif terhadap kedudukan dan halaju penonton (serta intensitas medan graviti yang ada di dalamnya) - Model Magain membolehkan pemerhati yang berada di dalam Alam Semesta berpotensi mengalami kadar masa yang berbeza daripada penonton hipotesis yang berada di luar Alam semesta. Tidak boleh menjadi metafizik untuk menganggap bahawa ada adalah pemerhati luaran Alam Semesta kita tetapi hanya untuk mengatakan bahawa titik luaran akan menjadi titik tetap yang mana seseorang dapat menanda aras berlalunya masa di dalam Alam Semesta, Magain menyebutnya relativiti sejagat.

Seorang penonton yang mengalami kerelatifan universal akan, menurut Magain, selalu mengukur kelengkungan Alam Semesta agar sama dengan sifar. Inilah yang diperhatikan sekarang, "masalah kerataan" yang disindir oleh Magain adalah suatu kebetulan.

Dengan mengaitkan Alam Semesta yang berkembang dengan tenaga gelap dan halaju bintang yang tinggi di sepanjang tepi galaksi (serta gerakan kelompok galaksi itu sendiri) kepada bahan gelap, kita mungkin memperkenalkan elemen ad hoc ke Alam Semesta, kata Magain. Sebagai gantinya, dia mengusulkan modelnya yang "lebih ekonomik" - yang menggunakan relativiti universal - menjelaskan tingkah laku yang nampaknya semakin cepat dan semakin berkembang ini ... dan memberikan jurang waktu yang lebih besar antara Big Bang dan pembentukan struktur galaksi pertama.

Baca lebih lanjut: Imej Pertama dalam Pemburuan Tenaga Gelap Baru

Terdapat banyak matematik yang terlibat, dan kerana saya tidak pernah mengaku memahami persamaan fizik, anda boleh menyemak kertas asalnya di sini.

Walaupun menarik, intinya adalah bahawa tenaga gelap dan bahan gelap masih berjaya menghindari sains, yang ada di luar batas apa yang dapat diperhatikan (walaupun kesan lensa graviti dari apa yang dianggap sebagai filamen materi gelap telah diperhatikan oleh Hubble) dan kertas Magain hanya meletakkan idea lain ke atas meja - satu yang, walaupun dia menyedari memerlukan pengujian lebih lanjut dan bergantung pada parameter tunggal yang sangat spesifik, tidak bergantung pada "barang" yang tidak kelihatan, tidak dapat dilihat dan gelap secara misterius. Sama ada ia berada di atas meja atau tidak, terserah kepada ahli astrofizik lain untuk memutuskannya.

Penyelidikan Prof Magain disokong oleh ESA dan Pejabat Dasar Sains Belgia.

Di sebelah kanan: Kesan artis mengenai bahan gelap (h / t kepada Steve Nerlich)

Catatan: ini adalah "hanya" kertas yang dihantar dan belum dipilih untuk diterbitkan. Sebarang hipotesis yang dicadangkan adalah pengarang dan tidak disokong oleh laman web ini. (Secara peribadi saya suka bahan gelap. Ia menarik ... walaupun kita tidak boleh melihatnya. Mahukan pandangan ahli astrofizik mengenai kewujudan bahan gelap? Lihat respons blog Ethan Siegel di sini.)

Pin
Send
Share
Send