Naujo, galimai prieštaringo tyrimo autoriai teigia, kad Visatos plėtimasis gali būti
Naujas naujas požiūris išsamiai aprašytas straipsnyje, paskelbtame žurnale Klasikinė ir kvantinė gravitacija Ženevos universiteto teorinės fizikos profesorius Lucas Lombreiser.
Kas yra visatos plėtimasis?
Pagal visuotinai priimtą teoriją visata gimėkartu su Didžiuoju sprogimu ir atrodė kaip labai karštas ir tankus taškas. Po neįsivaizduojamai mažų sekundės dalių prasidėjo Visatos plėtimasis (arba infliacija). Pati erdvė plėtėsi greičiau nei šviesos greitis. Per šį laikotarpį Visata išaugo mažiausiai 90 kartų.
NASA teigimu, po infliacijos visatos augimastęsėsi, bet lėčiau. Plečiantis erdvei ji atvėso ir susiformavo materija. Praėjus sekundei po Didžiojo sprogimo, jis buvo užpildytas neutronais, protonais, elektronais, antielektronais, fotonais ir neutrinais.
Šiame viso dangaus vaizde pavaizduota besiformuojanti Visata. Jame matyti temperatūros svyravimai, kurių amžius siekia 13,7 mlrd. metų. Vaizdas su NASA sutikimu
Maždaug 380 000 metų po Didžiojo sprogimomedžiaga pakankamai atvėso, kad susidarytų atomai rekombinacijos eroje, dėl kurios susidarė skaidrios, elektriškai neutralios dujos. Tačiau po tos akimirkos visata pasinėrė į tamsą, nes dar nebuvo susiformavusios nei žvaigždės, nei kiti šviesūs objektai.
Maždaug po 400 milijonų metų atsirado Visataišeiti iš kosminių tamsiųjų amžių į reionizacijos erą. Per šį daugiau nei pusę milijardo metų laikotarpį subyrėjo pakankamai dujų gumulėlių, kad susidarytų pirmosios žvaigždės ir galaktikos, kurių energinga ultravioletinė šviesa jonizavo ir sunaikino didžiąją dalį neutralaus vandenilio.
Nors visatos plėtimasis pamažu sulėtėjokadangi gravitacijos įtaka materijai traukė viena kitą, praėjus maždaug 5 ar 6 milijardams metų po Didžiojo sprogimo, NASA duomenimis, paslaptinga jėga (tamsioji energija) ėmė spartinti Visatos plėtimąsi. Manoma, kad šis procesas tęsiasi ir šiandien.
Išsiplėtimo ir kosmologinės konstantos įrodymai
Mokslininkai žino, kad visata plečiasi dėlraudonasis poslinkis, ištempdamas šviesos bangos ilgį link raudonesnio spektro galo, kai jį skleidžiantis objektas tolsta nuo mūsų. Tolimos galaktikos turi didesnį raudonąjį poslinkį nei tos, kurios yra arčiausiai Žemės. Tai rodo, kad šios galaktikos vis labiau tolsta nuo mūsų.
Visai neseniai mokslininkai rado įrodymų, kadkad visatos plėtimasis nėra fiksuotas, o iš tikrųjų greitėja. Yra šio reiškinio terminas, žinomas kaip kosmologinė konstanta arba lambda.
Kokia problema?
Kosmologinė konstanta buvo galvos skausmaskosmologams, nes dalelių fizikos prognozės apie jos vertę skiriasi nuo faktinių stebėjimų 120 dydžių kategorijų. Todėl kosmologinė konstanta vadinama „blogiausia prognoze fizikos istorijoje“.
Rutulinis spiečius NGC 6397. Vaizdas suteiktas NASA / Francesco Ferraro / Bolonijos observatorijos
Kosmologai dažnai bando išspręsti neatitikimątarp skirtingų lambda verčių, o tai rodo naujas daleles arba fizines jėgas. Tačiau naujojo tyrimo autoriai šią problemą išsprendė permąstydami esamas versijas.
Ką siūlo naujas tyrimas?
Matematinė Lombreather interpretacijaVisata nesiplečia, bet yra plokščia ir statiška, kaip kadaise tikėjo Einšteinas. Pastebėtus efektus, rodančius plėtimąsi, galima paaiškinti dalelių, tokių kaip protonai ir elektronai, masės raida laikui bėgant.
Pagal šį aiškinimą dalelės kyla iš lauko,persmelkiantis erdvėlaikį. Kosmologinė konstanta nustatoma pagal lauko masę. Kadangi šis laukas svyruoja, jo generuojamų dalelių masės elgiasi taip pat. Kosmologinė konstanta vis dar kinta laikui bėgant, tačiau šiame modelyje šis procesas vyksta dėl dalelių masės kitimo laikui bėgant, o ne dėl visatos plėtimosi.
Lauko svyravimai lemia didelę raudoną spalvątolimų galaktikų spiečių poslinkius, nei prognozuoja tradiciniai kosmologiniai modeliai. Taigi kosmologinė konstanta išlieka teisinga modelio prognozėms.
Tamsiosios visatos receptas
Nauja Lombreather struktūra taip pat išsprendžia kai kuriuoskitos neatidėliotinos kosmologijos problemos, įskaitant tamsiosios materijos prigimtį. Ši nematoma medžiaga pranoksta įprastas medžiagos daleles santykiu 5:1, tačiau lieka nesuprantama, nes nesąveikauja su šviesa.
Fizikas pasiūlė, kad ir lauko svyravimaigali elgtis kaip ašies laukas. Šiuo atveju aksionai yra hipotetinės dalelės, kurios laikomos viena iš siūlomų kandidatų į tamsiosios medžiagos vaidmenį.
Šie svyravimai taip pat gali „išnaikinti“ tamsąenergija, hipotetinė jėga, kuri ištempia erdvės audinį ir taip vis greičiau atitraukia galaktikas. Naujajame modelyje tamsiosios energijos poveikis bus paaiškinamas dalelių masėmis, kurios vėlesniais laikais Visatoje pasirinko kitokį evoliucijos kelią.
Skaityti daugiau:
Netoli Žemės buvo rastas kvazimėnulis: jis su mūsų planeta keliauja daugiau nei 2000 metų
Tyrėjai parodė, kaip atrodė faraonas Tutanchamenas
Fizikai pirmiausia padarė vieno atomo rentgeno spindulius
</ p>