Cercetătorii de la Universitatea din Waterloo și Universitatea British Columbia din Canada au descoperit ceea ce ei numesc o „eroare cosmică” în gravitație, care ar putea ajuta la explicarea comportamentului ciudat al universului la scară cosmică. Potrivit experților, teoria relativității generale a lui Albert Einstein ar putea să nu fie suficientă pentru a explica expansiunea accelerată a universului.
După cum se detaliază într-o nouă lucrare publicată în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, modelul de gravitație al lui Einstein a fost esențial pentru orice, de la teoretizarea Big Bang-ului până la fotografierea găurilor negre.
Cu toate acestea, atunci când încercăm să înțelegem gravitația la scară cosmică, la scara roiurilor de galaxii și dincolo de acestea, întâlnim inconsecvențe aparente cu predicțiile relativității generale, a declarat cercetătorul Robin Wen.
„Este aproape ca și cum gravitația însăși nu se mai potrivește perfect cu teoria lui Einstein”, a adăugat el.
„Noi numim această inconsecvență o «eroare cosmică»: gravitația devine cu aproximativ un procent mai slabă la distanțe de miliarde de ani-lumină.”
Astrofizicienii cred în existența Lumii de Apoi! Când trecem în noua dimensiune
Teoria lui Einstein la puterea 2.0
Ca răspuns, echipa a venit cu un nou model al unei astfel de „glitch”, care modifică teoria lui Einstein pentru a rezolva aceste neconcordanțe.
„Gândiți-vă la aceasta ca la o notă de subsol a teoriei lui Einstein”, a spus Wen în declarație. „Odată ce ajungi la o scară cosmică, condițiile se aplică”.
Este o posibilă soluție la o problemă care îi nedumerește pe astronomi și fizicieni de zeci de ani.
„Cu aproape un secol în urmă, astronomii au descoperit că universul nostru se extinde”, explică co-autorul și profesorul de astrofizică de la Universitatea din Waterloo Niayesh Afshordi.
„Cu cât galaxiile sunt mai îndepărtate, cu atât se mișcă mai repede, până la punctul în care par să se deplaseze cu aproape viteza luminii, maximul permis de teoria lui Einstein”.
„Descoperirea noastră sugerează că, chiar la aceste scări, teoria lui Einstein ar putea fi, de asemenea, insuficientă”, a adăugat el.
Potrivit lui Afshordi, patch-ul sugerat de ei pentru o „defecțiune cosmică” este doar începutul.
„Acest nou model ar putea fi doar primul indiciu într-un puzzle cosmic pe care începem să îl rezolvăm în spațiu și timp”, a spus el.
Este limita Universului? Astronomii au descoperit un adevărat zid cosmic
Universul ar putea avea o ,,versiune întunecată”, un fel de lume paralelă
Celebra expresie ,,Come to the dark side” din Star Wars ar putea avea o corespondență în realitate. Cercetătorii de la Cornell University au lansat un studiu care sugerează că în universul nostru ar putea exista o „oglindă întunecată” în care atomii nu au reușit să se formeze. Un fel de lume paralelă în care legile fizicii nu se aplică.
Substanța invizibilă numită materie întunecată rămâne unul dintre cele mai mari mistere din cosmologie. Un nou studiu sugerează că această substanță ciudată ar putea proveni dintr-un univers paralel care a fost legat de al nostru încă de la începuturile timpului.
Ce s-ar întâmpla dacă lumea materiei întunecate ar fi o oglindă a lumii noastre, doar că regulile ar fi încălcate?
Acest lucru ar putea explica de ce materia întunecată pare a fi atât de abundentă, dar invizibilă, sugerează o nouă teorie.
Materia întunecată este substanța misterioasă și necunoscută care pare să constituie cea mai mare parte a întregii mase din univers; pentru fiecare 1 kilogram de materie obișnuită, există aproximativ 5 kg de materie întunecată.
Ar putea fi ușor de crezut că, deoarece materia și materia întunecată funcționează după reguli diferite, una ar fi total dominantă asupra celeilalte.
Dar, în ciuda faptului că au proprietăți extrem de diferite, cantitățile de materie normală și de materie întunecată sunt încă în aceeași zonă. Aceasta pare a fi o coincidență ciudată. Pentru a explica acest lucru, oamenii de știință au propus că ar putea exista un fel de legătură ascunsă între ele. Aceștia și-au publicat cercetările la 22 ianuarie.
Există un anti-univers, in care timpul se scurge în sens opus? O teorie tulburătoare
O lume în oglindă. Dark Side
Cercetătorii au presupus că pentru fiecare interacțiune fizică din materia normală, există o oglindă a acesteia în lumea materiei întunecate. Acesta ar fi un nou tip de simetrie în natură, care ar conecta lumea normală și cea a materiei întunecate, au spus cercetătorii.
Această simetrie ar ajuta la explicarea motivului pentru care materia întunecată și materia normală au aproximativ aceleași abundențe.
În lucrare, cercetătorii subliniază o altă coincidență ciudată. În fizica materiei normale, un neutron și un proton au aproape exact aceeași masă, ceea ce le permite să se lege între ei și să formeze atomi stabili.
Dacă un proton ar fi fost doar puțin mai greu, ar fi fost total instabil și s-ar fi descompus în doar câteva minute, făcând imposibilă formarea de atomi. În acest scenariu imaginar, universul ar rămâne cu o mare de neutroni care plutesc liber.
Poate, sugerează cercetătorii, acest cosmos imaginar, rupt, ar putea fi o realitate în versiunea în oglindă a materiei întunecate a universului nostru.
O combinație specială de fizică a dus la faptul că un proton are aproximativ aceeași masă ca un neutron; poate că în oglinda materiei întunecate, această combinație de fizică a funcționat diferit, determinând ca „protonul întunecat” să se evapore și să lase în urmă o mare de „neutroni întunecați” – ceea ce noi identificăm ca materie întunecată.
Deși acest model în oglindă propus permite posibilitatea unor interacțiuni bogate între particulele de materie întunecată – atomi întunecați, chimie întunecată și un tabel periodic întunecat al elementelor întunecate – nu poate exista o interacțiune prea mare, au remarcat cercetătorii.
Dacă materia întunecată ar interacționa foarte mult cu ea însăși, ar avea tendința de a se aglomera mult mai mult decât cred oamenii de știință că o face. Așadar, cea mai mare parte a materiei întunecate trebuie să fie relativ simplă – o mare de particule neutre care plutesc liber.
Aceste interacțiuni suplimentare, care ar fi o oglindă întunecată a lumii noastre chimice, ar putea permite viitorilor oameni de știință să testeze această teorie.
În universul timpuriu, materia normală a suferit o nucleosinteză, când primele elemente s-au format într-o plasmă nucleară. Dacă această nouă idee este corectă, atunci în materia întunecată a avut loc, de asemenea, o nucleosinteză în oglindă. În acele zile haotice de început, este posibil ca între cele două lumi să se fi deschis canale care să le permită să se afecteze reciproc.
Măsurând cu atenție rata de formare a elementelor – lucru pe care speră să îl facă următoarea generație de observatoare cosmologice – oamenii de știință ar putea fi capabili să găsească dovezi pentru unul dintre aceste canale și să arunce o privire în universul întunecat în oglindă.