Czy ciemna materia i ciemna energia mogą nie istnieć?

Naukowcy opracowali nowy model, który opisuje naturę Wszechświata, a w którym ciemna materia i ciemna energia mogą nie istnieć i nie odpowiadać za rozszerzanie się kosmosu.

.Astronomowie z University of Alabama w Huntsville (UAH), pod kierownictwem Richarda Lieu, opracowali nowy model, który zakłada, że Wszechświat powstał w wyniku serii wielu osobliwości (punkt lub linia, gdzie przyspieszenie grawitacyjne lub gęstość materii są nieskończone), a nie samego jednego Wielkiego Wybuchu, aby wyjaśnić ekspansję kosmosu. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Classical and Quantum Gravity

Jak tłumaczą naukowcy, w nowym modelu ciemna materia i ciemna energia, nie są wykorzystywane jako wyjaśnienie przyspieszenia rozszerzania się Wszechświata i sposobu powstawania struktur takich jak galaktyki. Praca naukowca opiera się na wcześniejszym modelu, który zakładał, że grawitacja może istnieć bez masy.

„Zaproponowaliśmy ulepszoną wersję wcześniejszego modelu, który jest również radykalnie inny. Może on wyjaśniać zarówno powstawanie struktur i ich stabilność, jak i kluczowe właściwości obserwacyjne ekspansji Wszechświata w ogóle, wykorzystując osobliwości gęstości w czasie, które równomiernie wpływają na całą przestrzeń, zastępując konwencjonalną ciemną materię i ciemną energię” – mówi Richard Lieu.

Model, jak opisują naukowcy, nie opiera się na egzotycznych zjawiskach, takich jak „ujemna masa” czy „ujemna gęstość”. Zamiast tego teoria zakłada, że Wszechświat rozszerzał się poprzez serię stopniowych eksplozji zwanych „przejściowymi osobliwościami czasowymi”, które zalewają cały kosmos materią i energią, ale dzieją się tak szybko, że nie można ich zaobserwować, ponieważ pojawiają się i znikają, a ciemna materia i ciemna energia może nie istnieć.

„Sir Fred Hoyle argumentował przeciwko kosmologii Wielkiego Wybuchu i postulował model Wszechświata w stanie ustalonym, w którym materia i energia są stale tworzone w miarę jego rozszerzania się. Jednak hipoteza ta naruszała prawo zachowania masy i energii. Nowa teoria zakłada, że materia i energia pojawiają się i znikają w nagłych wybuchach i, co ciekawe, nie ma naruszenia prawa zachowania. Te osobliwości są nieobserwowalne, ponieważ występują rzadko w czasie i zachodzą bardzo szybko, co może być powodem, dla którego ciemna materia i ciemna energia nie zostały znalezione. Pochodzenie tych osobliwości czasowych jest nieznane – można śmiało powiedzieć, że to samo dotyczy samego Wielkiego Wybuchu” – twierdzi Richard Lieu.

Te osobliwości w przestrzeni, zamiast ciemnej materii, jak wskazują badacze, mają generować również tak zwaną „negatywną próżnię”, rodzaj energii gęstości, podobnej do ciemnej energii, która ma odpychający efekt grawitacyjny, powodując, że Wszechświat rozszerza się w przyspieszonym tempie.

„Przykładem jest próżnia wywierana przez pole magnetyczne wzdłuż linii pola. Einstein postulował również ujemne ciśnienie w swoim artykule z 1917 roku na temat stałej kosmologicznej. Gdy dodatnia gęstość masy i energii jest połączona z ujemnym ciśnieniem, istnieją pewne ograniczenia, które zapewniają, że gęstość masy i energii pozostaje dodatnia dla każdego obserwatora poruszającego się równomiernie, więc w nowym modelu unikaliśmy założenia ujemnej gęstości” – tłumaczy Richard Lieu.

.„Ciemna materia i ciemna energia mogą nie być wszechobecne – co oznacza, że nie są obecne przez cały czas. Mogą pojawiać się tylko w krótkich momentach, w których materia i energia równomiernie wypełniają cały Wszechświat, z wyjątkiem losowych zmian gęstości przestrzennej, które rosną, tworząc związane struktury, takie jak galaktyki. Pomiędzy którymi nie można ich nigdzie znaleźć. Jedyną różnicą między tą hipotezą, a modelem standardowym jest to, że osobliwość czasowa wystąpiła tylko raz w tym drugim, ale więcej niż raz w pierwszym” – podsumowuje Richard Lieu.

Oprac. EG