НОВОСТИ КОСМОСА И АСТРОНОМИИ

Подтверждена теория Альберта Эйнштейна, которую он выдвинул 100 лет назад

В ходе своего исследования ученые из Оксфордского университета пришли к весьма неожиданным выводам и, возможно, решили один из самых больших вопросов в современной физике: что объединяет темную материю и темную энергию в единое явление? По их мнению, это жидкость, которая обладает «отрицательной массой». Данная теория может подтвердить предсказание, которое сделал Эйнштейн еще 100 лет назад.

Наша нынешняя, широко признанная модель Вселенной, называемая LambdaCDM, ничего нам не говорит о том, что темная материя и темная энергия похожи друг на друга физически. Мы знаем об этом только о них из-за гравитационных эффектов, которые они оказывают на другую, наблюдаемую материю.

Новая модель, опубликованная сегодня в издании «Астрономия и астрофизика» доктором Джейми Фарнсом из Оксфордского центра электронных исследований Департамента инженерных наук, предлагает новое объяснение:

«Теперь мы думаем, что и темная материя, и темная энергия могут быть объединены в жидкость, которая обладает характеристикой «отрицательной гравитации», то есть отталкивает весь другой материал вокруг них. И хотя это все еще далеко под вопросом, теория полагает, что космос симметричен как в положительных, так и в отрицательных своих качествах».

Существование отрицательной материи ранее было исключено, поскольку считалось, что этот материал станет менее плотным по мере расширения Вселенной, что противоречит наблюдениям ученых, которые доказывали, что темная энергия не истощается с течением времени. Однако исследование доктора Фарнса применяет «тензор создания», согласно которому отрицательные массы создаются непрерывно. Он демонстрирует, что когда все больше и больше отрицательных масс постоянно разрывается, эта отрицательная масса жидкости не разбавляется при расширении космоса. Фактически, жидкость, по-видимому, идентична темной энергии.

Теория доктора Фарнса также дает первые правильные предсказания поведения темной материи. Большинство галактик вращаются так быстро, что они должны разрываться на части, что говорит о том, что невидимое «гало» темной материи должно сдерживать этот процесс. Новое исследование, опубликованное сегодня, представляет собой компьютерное моделирование свойств отрицательной массы, которое предсказывает образование гало темной материи, и подтверждает наблюдения с использованием современных радиотелескопов.

Альберт Эйнштейн представил первый намек на темную вселенную ровно 100 лет назад, когда обнаружил новый параметр в своих уравнениях, известный как «космологическая постоянная», которую мы теперь знаем как синоним темной энергии. Эйнштейн лихо назвал космологическую константу своей «самой большой ошибкой», хотя современные астрофизические наблюдения доказывают, что это реальное явление. В заметках, относящихся к 1918 году, Эйнштейн описал свою космологическую константу: «требуется модификация теории, так как «пустое пространство» играет роль гравитирующих отрицательных масс, распределенных по всему межзвездному пространству». Таким образом, новая теория лишь подтверждает предсказание Эйнштейна о том, что Вселенная заполнена отрицательной массой.

нравится(5)не нравится(6)

Ученые бросили вызов Эйнштейну — модификация теории гравитации

vselennaya

В свое время Альберт Эйнштейн отметил, что скорость света остается неизменной в любой ситуации, а пространство и время могут быть различными относительно той или иной ситуации. Предположение о том, что скорость света постоянна и всегда была таковой, лежит в основе многих теорий физики, в том числе и теории общей относительности Эйнштейна.

Постоянство заложено в большинство существующих моделей периода первородной Вселенной, спустя секунды после Большого взрыва. Новая теория, за которую уцепились ученые, указывает что скорость света может быть переменной величиной, а не постоянной как полагал Эйнштейн.

Исследователи предположили, что скорость света в ранние периоды существования Вселенной была намного выше. Яркими представителями данной теории являются профессор Жуан Магейжу из Имперского колледжа в Лондоне и доктор наук Ниаеш Афшорди из Канадского института. Именно они составили прогноз, который может быть использован для проверки достоверности теории.

Считается, что такие структуры во Вселенной как, например, галактики, все образуются из флуктуаций в ранней Вселенной — едва заметных различий в плотности от одного региона к другому. Запись этих ранних колебаний оставляет след в виде космического микроволнового фона (самый первый свет во Вселенной) в виде «спектрального индекса».

Новый труд основан на том, что флуктуации находились под влиянием той или иной скорости света в ранней Вселенной. Профессор Магейжу и доктор Авшорди заложили это в новую модель для того, чтобы получить точное значение по спектральному индексу. Прогнозируемую цифру и модель ученые представили в журнале Physical Review.

В настоящее время космологи приходят к все более точным значениям этой цифры, поэтому новое предсказание вскоре сможет быть проверено, а новая модель ранней Вселенной либо подтверждена, либо исключена. В новой модели фигурирует цифра 0,96478, что в принципе приближено к текущим представлениям о микроволновом фоне — 0,968 с некоторой погрешностью.

«Теория, которую мы впервые предложили в конце 1990-х годов в настоящее время достигла своей зрелости». — сообщил Магейжу. «Если в ближайшем будущем мы подтвердим более точное значение, то это будет модификацией теории гравитации Эйнштейна. Идея о том, что скорость света может иметь переменное значение не рассматривалась ранее, но сегодня физики могут это проверить. Если это правда, то можно будет говорить о том, что законы природы не всегда были таким же, какими мы их видим сегодня».

нравится(2)не нравится(0)

Источники: Phys

Популярные статьи

Популярные блоги