Apakah Kita Benar-Benar Membutuhkan Materi Gelap?

Pin
Send
Share
Send

Mosaik hubble dari kluster galaksi masif MACS J0717.5 + 3745, diduga dihubungkan oleh filamen materi gelap. Penghargaan: NASA, ESA, Harald Ebeling (Universitas Hawaii di Manoa) & Jean-Paul Kneib (LAM)

Meskipun tim ilmuwan di seluruh dunia pada saat ini sedang panas di jejak materi gelap - "hal-hal lain" yang dibuat oleh Alam Semesta dan diduga menyumbang hampir 80% dari massa yang tidak dapat kita amati secara langsung ( belum) - dan mencoba untuk mengukur dengan tepat bagaimana yang disebut "energi gelap" mendorong ekspansi yang semakin cepat, mungkin satu jawaban untuk misteri yang sedang berlangsung ini adalah mungkin mereka sama sekali tidak ada.

Inilah tepatnya yang disarankan oleh seorang astronom dalam sebuah makalah baru-baru ini, yang dikirimkan pada 3 Desember Surat Jurnal Astrofisika.

Dalam sebuah makalah berjudul "Alam semesta yang mengembang tanpa materi gelap dan energi gelap" (arXiv: 1212.1110) Pierre Magain, seorang profesor di Institut d'Astrophysique et de Géophysique, Belgia, mengusulkan bahwa perluasan Alam Semesta dapat dijelaskan tanpa membutuhkan teka-teki. bahan dan energi yang, sampai saat ini, belum diukur secara langsung.

Selain itu, proposal Magain memberi usia yang lebih tinggi bagi Semesta daripada yang diterima saat ini. Dengan model yang menunjukkan tingkat ekspansi yang lebih lambat selama Semesta awal daripada hari ini, perhitungan Magain memperkirakan usianya lebih mendekati 15,4 - 16,5 miliar tahun, menambahkan beberapa miliar lilin lebih banyak ke kue ulang tahun kosmik.

Manfaat bagi Semesta yang sedikit lebih tua, menurut Magain, adalah bahwa ia tidak begitu dekat dengan usia semula galaksi yang paling jauh yang baru ditemukan - seperti MACS0647-JD, yang berjarak 13,3 miliar tahun cahaya dan karenanya (berdasarkan arus) perkiraan, lihat grafik di sebelah kanan) pasti terbentuk ketika Semesta baru berumur 420 juta tahun.

Baca lebih lanjut: Sekarang Bahkan Lebih Lanjut: Galaxy Kuno adalah Calon Terbaru untuk Paling Jauh

Menggunakan fisika yang diterima tentang bagaimana waktu berperilaku berdasarkan teori relativitas umum Einstein - yaitu, bagaimana perjalanan waktu relatif terhadap posisi dan kecepatan penampil (serta intensitas medan gravitasi yang dilihat oleh penonton) - model Magain memungkinkan bagi pengamat yang berada di dalam Semesta berpotensi mengalami laju waktu yang berbeda dari yang dilihat oleh pengamat hipotetis di luar alam semesta. Tidak terlalu metafisik untuk menganggap itu ada adalah pengamat eksternal dari Alam Semesta kita tetapi hanya untuk mengatakan bahwa titik eksternal akan menjadi titik tetap yang dengannya seseorang dapat membandingkan suatu rentang waktu yang berbeda di dalam Alam Semesta, Magain menyebut ini relativitas universal.

Seorang pengamat yang mengalami relativitas universal, Magain mengklaim, selalu mengukur kelengkungan Semesta sama dengan nol. Inilah yang saat ini diamati, “masalah kerataan” yang oleh Magain diinspirasikan secara anehnya kebetulan.

Dengan mengaitkan Semesta yang mengembang dengan energi gelap dan kecepatan tinggi bintang-bintang di sepanjang tepi galaksi (dan juga gerakan gugus galaksi itu sendiri) ke materi gelap, kita mungkin memperkenalkan elemen ad hoc ke Semesta, kata Magain. Sebagai gantinya, ia mengusulkan model "lebih ekonomis" - yang menggunakan relativitas universal - menjelaskan perilaku yang kelihatannya semakin cepat dan semakin meluas ini ... dan memberikan jarak waktu yang lebih besar antara Big Bang dan pembentukan struktur galaksi pertama.

Baca selengkapnya: Gambar Pertama dalam Perburuan Baru untuk Energi Gelap

Ada cukup banyak matematika yang terlibat, dan karena saya tidak pernah mengaku memahami persamaan fisika, Anda dapat memeriksa makalah aslinya di sini.

Sementara menarik, intinya adalah bahwa energi gelap dan materi gelap masih berhasil menghindari ilmu pengetahuan, yang ada di luar batas apa yang dapat diamati (meskipun efek pelensaan gravitasi dari apa yang dianggap sebagai filamen materi gelap telah diamati oleh Hubble) dan makalah Magain hanya menempatkan ide lain di atas meja - ide yang, meskipun ia mengakui perlu pengujian lebih lanjut dan bergantung pada parameter tunggal yang sangat spesifik, tidak bergantung pada "barang" yang tidak terlihat, tidak dapat diamati dan secara misterius gelap. Apakah itu termasuk dalam tabel atau tidak akan tergantung pada ahli astrofisika lainnya untuk memutuskan.

Penelitian Prof. Magain didukung oleh ESA dan Kantor Kebijakan Sains Belgia.

Di kanan: Kesan artis tentang materi gelap (h / t kepada Steve Nerlich)

Catatan: ini adalah "hanya" makalah yang dikirimkan dan belum dipilih untuk publikasi. Setiap hipotesis yang diajukan adalah dari penulis dan tidak didukung oleh situs ini. (Secara pribadi saya suka dark matter. Ini hal yang menarik ... bahkan jika kita tidak bisa lihat itu. Ingin sudut pandang seorang ahli astrofisika tentang keberadaan materi gelap? Lihat respons blog Ethan Siegel di sini.)

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: 24 Mitos tentang Luar Angkasa Disandingkan dengan Faktanya (Juni 2024).