Is donker materie 'n wêreldwye waan?

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Die heelal is sonder 'n verskynsel gelaat! Die “donker energie” waarna al 20 jaar gesoek word, bestaan glad nie! Sulke opspraakwekkende verslae het van die Kongres van die American Astronomical Society gekom. Dit was nie net die bekende “donker energie” wat verwerp is nie.

Veel sterker was die stelling dat die Heelal nie met versnelling verstrooi nie, soos fisici beweer het. Terloops, in 2011 was dit vir hierdie ontdekking dat die Australiër en twee Amerikaners met die Nobelprys bekroon is. En nou draai alles onderstebo: dit is nodig om die algemeen aanvaarde model van die Heelal te hersien. Hierdie gevolgtrekking volg uit die werk van sterrekundiges aan die Suid-Koreaanse Universiteit van Yonse en die Universiteit van Lyon.

Onthou dat "donker energie" 'n lang geskiedenis het. Die groot Einstein het by sy oorsprong gestaan, en dit was kwansuis die grootste fout van sy lewe.

Hy het in 1917 probeer om die Algemene Relatiwiteitsteorie, wat hy pas geskep het, toe te pas om die heelal te beskryf. En skielik het ek 'n onoplosbare probleem teëgekom. Volgens eeue-oue konsepte is die Heelal as ewig en onveranderlik, in 'n woord, staties beskou. Maar in Einstein se formules het sy skielik lewe gekry, bewoë. Hoe om haar vrede te herstel? Die wetenskaplike het 'n nuwe element in sy vergelykings ingebring, die sogenaamde kosmologiese konstante. En alles het teruggekeer na sy plek. Vrede het geheers.

Maar nie vir lank nie. In 1929 het die Amerikaanse sterrekundige Hubble ontdek dat die heelal besig is om uit te brei, en daarin is die Einstein-konstante eenvoudig oorbodig. Sy het die verhoog verlaat. Dit het gelyk soos vir ewig. Baie jare het verbygegaan, en sy het skielik van amper niks af teruggekeer nie. Alles het verander nadat hulle supernovas waargeneem het, wetenskaplikes het een van die mees opspraakwekkende ontdekkings van die 20ste eeu gemaak: die Heelal verstrooi met versnelling. Hierdie verskynsel is universele antigravitasie genoem.

Hy het die prentjie van die wetenskaplike wêreld verander. Tot onlangs het sy so skraal gelyk. Die Oerknal het 'n heelal met baie sterrestelsels voortgebring. Nadat hulle 'n kragtige aanvanklike impuls ontvang het, versprei hulle, maar as gevolg van wedersydse aantrekkingskrag gebeur dit met 'n verlangsaming. En nou, dit blyk, is alles heeltemal anders, maar presies die teenoorgestelde.

Wat dryf hulle? Laat dit jou met versnelling vlieg, die swaartekrag oorwin? Vandag glo fisici dat dit 'n verskynsel is wat hulle "donker energie" noem wat verband hou met dieselfde Einstein se konstante. Die wonderlikste ding is dat die heelal in die eerste 7-8 miljard jaar van sy bestaan werklik uitgebrei het met 'n vertraging, en dan, vir meer as 7 miljard jaar, vind versnelling plaas. En dan sal dit net sterker word, en vir 'n onbeperkte tyd.

Volgens wetenskaplikes maak die aandeel van “donker energie” sowat 67 persent van die wêreld se energie uit, terwyl die sogenaamde donker of onsigbare materie – 30 persent en die gewone sigbare – alle sterre en planete – slegs 3 persent. En so het 'n span sterrekundiges van die Yonsei-universiteit, saam met kollegas van die Universiteit van Lyon en KASI, gemik op die gevormde prentjie van die wêreld. Nadat hulle groot databasisse ontleed het, het die wetenskaplikes verklaar dat astrofisici die gevolgtrekking gemaak het oor die uitbreiding van die Heelal op grond van 'n ernstige meetfout. Dit beteken dat dit nie nodig is om die konsep van "donker energie" in te voer nie. Dit blyk dat die wetenskap al meer as 20 jaar na 'n verskynsel soek, wat eintlik glad nie bestaan nie. Terloops, in hierdie geval is Einstein se konstante steeds oorbodig.

Let daarop dat dit nie die eerste aanval op "donker energie" is nie. En vroeër was daar werke waar die bestaan daarvan bevraagteken is. Maar die jongste studie, volgens baie kenners, lyk na die mees beredeneerde."Ons resultate dui daarop dat die Nobelpryswennende hipotese van 'donker energie' gebaseer op supernova-kosmologie op 'n onbetroubare en eenvoudig gebrekkige aanname gegrond kan wees," het studieleier Yong Wook Lee gesê. Kritici van hierdie werk wys egter op die swak punt daarvan: 'n klein databasis op grond waarvan revolusionêre gevolgtrekkings gemaak word.

Vandag is daar verskeie eksperimentele installasies in die wêreld wat probeer om "donker energie" op te vang, maar dit het nog nooit in die rooster geval nie. Die wetenskaplikes erken egter self dat hulle amper blind kyk, want hulle weet nog nie presies wat om te vang nie. Wat is die materiële draer van hierdie verskynsel. Kandidate word beskou as WIMP-deeltjies wat in teoretici se formules verskyn het. Maar tot dusver is die teorie nie deur eksperiment bevestig nie.

Die term "donker energie" het aan die einde van die 20ste eeu ontstaan. Dit word geassosieer met waarnemings van supernovas, wat van tyd tot tyd helder in die lug opvlam. Hierdie sterre word gebruik om kosmologiese afstande te bepaal. In 1998 het wetenskaplikes in die Verenigde State en Australië amper gelyktydig een eienaardigheid ontdek: die mees verste supernovas skyn nie so helder soos die formules voorgeskryf nie. Dit beteken dat hulle verder van ons af geleë is as wat hulle behoort te wees as die Heelal in die veld van gewone gravitasiekragte uitgebrei het. Vandaar die opspraakwekkende gevolgtrekking: met 'n sekerheid van 99 persent kan daar geargumenteer word dat daar 'n bietjie bykomende energie in die Heelal moet wees wat teen swaartekrag is. Dit is hoe "donker energie" verskyn het.

'n Opmerking

Anatoly Cherepashchuk, akademikus van die Russiese Akademie vir Wetenskappe

Nobel word eenvoudig nie gegee nie, selfs al het sommige wetenskaplikes daarin geslaag om 'n deurbraakresultaat te kry. Meer bewyse van ander onafhanklike groepe is nodig. Byvoorbeeld, toe gravitasiegolwe in 2016 tydens die samesmelting van swart gate ontdek is en wetenskaplikes vir die Nobel genomineer is, het hulle nie die toekenning ontvang nie. Eers die volgende jaar, toe eksperimente in Italië soortgelyke resultate opgelewer het, het die prys sy helde gevind.

Wat “donker energie” betref, is dit 'n moeilike gebied om na te vors. Daar gaan die spel teen baie klein waardes voort. Byvoorbeeld, die seine van supernovas, waarop al hierdie teorieë, aannames en sensasies gebaseer is, is baie swak, dit is moeilik om te meet. Alles is op die limiet. In sulke toestande kan jy enige resultaat "rek". Daarom is een resultaat altyd nie genoeg nie, 'n som van oortuigende onafhanklike bewyse is nodig. En hiermee het die teenstanders van "donker energie" tot dusver probleme. Maar die ondersteuners se posisie is baie sterker. Oor die afgelope 20 jaar is baie nuwe bewyse verkry uit beide betroubare waarnemings van supernovas en as gevolg van 'n aantal ander studies, veral metings van oorblyfselsstraling en waarnemings van sterrestelselswerms.

Groot hoop van wetenskaplikes word nou geassosieer met die Spectrum-Roentgen-Gamma-projek, wat veronderstel is om 100 duisend sterrestelselswerms te bestudeer. As gevolg hiervan sal 'n groot hoeveelheid inligting verkry word, wat, dink ek, uiteindelik die situasie met "donker energie" sal opklaar.