Podľa vedcov z Oxfordskej univerzity je temná energia a tmavá hmota jednou a tou istou látkou, ktorá vykazuje negatívne hromadné účinky.
Vedci z Oxfordskej univerzity našli pravdepodobnú odpoveď na jednu z najdôležitejších otázok modernej fyziky. V novom článku uverejnenom v časopise Astronomy & Astrophysics spájajú temnú hmotu a temnú energiu do jedného fenoménu: podľa nich je to kvapalina s „negatívnou hmotou“. Keby ste museli tlačiť na negatívnu masu, urýchlilo by sa to smerom k vám. Táto nová teória by tiež mohla poskytnúť dôkaz pre Einsteinovu predpoveď pred 100 rokmi.
Moderný, všeobecne akceptovaný model vesmíru, známy ako Lambda-CDM (ΛCDM), nehovorí nič o tom, čo temná hmota a temná energia sú fyzicky. O nich vieme iba z dôvodu ich gravitačného účinku na pozorovanú látku.
Model, ktorý predstavila Dr. Jamie Farnes z Oxfordu, ponúka nové vysvetlenie týchto javov.
„Veríme, že temnú hmotu a temnú energiu je možné spojiť do kvapaliny, ktorá má nejaký druh„ negatívnej energie “, ktorá odpudzuje všetok ostatný materiál od seba. Aj keď táto látka je pre nás neobvyklá, naznačuje to, že vesmír je symetrický v pozitívnych aj negatívnych kvalitách, “hovorí Dr. Farns.
Simulácia ukazujúca tvorbu 45 000 negatívnych hmotností halo okolo 5 000 pozitívnych hmotností galaxie.
Doteraz bola vylúčená existencia negatívnej hmoty, pretože sa predpokladalo, že tento materiál stratí hustotu počas expanzie vesmíru, čo je v rozpore s pozorovaniami naznačujúcimi stálosť temnej hmoty v priebehu času. Farnesova práca však používa „tenzor stvorenia“, ktorý naznačuje neustály výskyt negatívnych mas. To ukazuje, že pri konštantnom vzhľade negatívnych hmôt sa kvapalina so zápornou hmotou počas expanzie priestoru nerozriedi. Navyše je identická s temnou energiou.
Farnesova teória tiež poskytuje prvé presné predpovede správania halosov temnej hmoty. Väčšina galaxií rotuje tak rýchlo, že sa musia rozpadnúť. To zase naznačuje, že neviditeľné „halo“temnej hmoty im bráni v rozpadnutí. Nová štúdia zahŕňa aj simulácie negatívnych hmotových vlastností, ktoré predpovedajú tvorbu halosov temnej hmoty - podobné tým, ktoré navrhujú moderné rádioteleskopy.
Propagačné video:
Albert Einstein prvýkrát navrhol „temný vesmír“pred 100 rokmi, keď vo svojich rovniciach objavil parameter známy ako „kozmologická konštanta“, ktorý sa dnes všeobecne považuje za synonymum temnej energie. Je známe, že Einstein nazval kozmologickú konštantu „najväčšou chybou“, hoci moderné astrofyzikálne pozorovania dokazujú, že ide o skutočný jav. V poznámkach z roku 1918, popisujúcich kozmologickú konštantu, vedec usúdil, že teória sa musí upraviť tak, aby tento prázdny priestor zohrával úlohu priťahovania negatívnych mas, ktoré sú distribuované v medzihviezdnom priestore. Einstein teda mohol predpovedať vesmír plný negatívnych mas.
„Predchádzajúce prístupy k kombinovaniu temnej energie a temnej hmoty sa pokúsili zmeniť Einsteinovu všeobecnú teóriu relativity, ktorá sa ukázala neuveriteľne náročná. Nový prístup vychádza z dvoch starých myšlienok zhodujúcich sa s Einsteinovou teóriou - negatívne masy a tvorba hmoty - a spája ich, vysvetľuje Farns. „Výsledok je krásny: temná energia a tmavá hmota sa môžu zlúčiť do jednej látky a obidva účinky sa dajú ľahko vysvetliť prenosom hmoty s pozitívnou hmotou do mora negatívnych hmôt.“
Farnesova teória sa bude testovať pomocou pokročilých rádioteleskopov observatória SKA (Square Kilometre Array), s ktorými univerzita Oxfordskej univerzity spolupracuje.
Vladimir Guillen