Vesmír sa možno rozpína úplne inak, než sme si doteraz mysleli. Nová teória môže prepísať učebnice!
Vedci predstavili prevratný model vesmíru, ktorý odmieta temnú hmotu aj energiu. Ak sa potvrdí, môžeme prepísať učebnice fyziky.
Vedci predstavili nový model vesmíru, ktorý mení naše chápanie jeho štruktúry a vývoja. Táto teória odmieta existenciu temnej hmoty a temnej energie, ktoré dnes považujeme za základné prvky kozmológie. Namiesto toho vysvetľuje zrýchlené rozpínanie vesmíru a tvorbu galaxií pomocou tzv. časopriestorových singularít, teda krátkych, ale intenzívnych udalostí, ktoré ovplyvňujú celý vesmír. Na tému upozornil webový server Phys.org.
Podľa tejto teórie sa vesmír nerozpína plynule, ale v sériách rýchlych „impulzov“. Tieto singularity v extrémne krátkom čase zaplnia priestor energiou a hmotou. Hoci ich nemožno priamo pozorovať, ich účinky by mohli vysvetliť mnohé záhadné javy, ktoré dnes pripisujeme temnej hmote a energii.
Model tiež naznačuje, že gravitácia môže existovať aj bez prítomnosti hmoty. Tento jav je založený na myšlienke tzv. topologických defektov. Jedná sa o štruktúry v priestore, ktoré vytvárajú gravitačné pole podobne ako klasická hmota. Týmto spôsobom by mohol model nahradiť potrebu temnej hmoty, ktorá podľa súčasných teórií tvorí väčšinu hmoty vo vesmíre.
Model nepočíta s temnou hmotou a energiou!
Teória pripomína starší model „ustáleného stavu“ od Freda Hoylea, ktorý predpokladal neustály vznik novej hmoty počas rozpínania vesmíru. Na rozdiel od Hoyleaovej teórie však nový model rešpektuje zákon zachovania energie, teda singularity vytvárajú hmotu len na veľmi krátky čas a ich efekty sa navzájom vyrovnávajú. Autori teórie sa inšpirovali aj Einsteinovou prácou z roku 1917, kde zaviedol koncept negatívneho tlaku. Tento jav, ktorý spôsobuje odpudivú gravitáciu, hrá v novom modeli kľúčovú úlohu pri vysvetlení zrýchleného rozpínania vesmíru bez potreby temnej energie.
Štandardný kozmologický model ΛCDM predpokladá, že temná hmota a energia tvoria až 95 % vesmíru. Nový model tento predpoklad spochybňuje a ponúka alternatívne vysvetlenia:
Neprehliadni
- Rozloženie hmoty vo vesmíre: To znamená, že aktuálne teórie predpokladajú rovnomerné rozloženie hmoty, no pozorovania ukazujú zložité galaktické štruktúry, ktoré nový model dokáže lepšie vysvetliť.
- Zmena vplyvu temnej energie: Najnovšie údaje naznačujú, že účinok temnej energie sa časom mení, čo je v rozpore s jej údajnou konštantnou povahou.
Teória má aj svoje chyby a zatiaľ nevysvetlila všetko
Autori teórie navrhujú dve metódy na testovanie svojej hypotézy. Prvou je pozorovanie Hubbleovho diagramu. Teda veľké pozemské ďalekohľady by mohli odhaliť skoky v závislosti červeného posunu a vzdialenosti, ktoré by zodpovedali jednotlivým singularitám. Druhou je meranie teploty medzigalaktického plynu. To znamená, že singularitám by mala zodpovedať špecifická teplotná stopa v kozmickej sieti, čo sú štruktúry tvorené plynmi medzi galaxiami.
Hoci je táto teória fascinujúca, čelí skeptickým otázkam: Ako presne vznikajú singularity? A je tento model kompatibilný s kvantovou fyzikou? Niektorí vedci upozorňujú, že elegantné matematické riešenia nemusia vždy odrážať realitu, ako sa nie raz stalo.
Napriek tomu môže nový model priniesť revolúciu v kozmológii. Ak sa potvrdí jeho správnosť, mohli by sme prehodnotiť mnohé základné konštanty vesmíru a lepšie pochopiť jeho vývoj i budúcnosť. Navyše by sme mohli nahradiť drahé vesmírne teleskopy účinnejšími pozemskými prístrojmi na štúdium raného vesmíru. „Ak je táto teória správna,“ uvádzajú autori štúdie, „prepisujeme nielen učebnice fyziky, ale aj naše chápanie samotného času a priestoru.“ S novými pozorovaniami z observatórií ako Vera C. Rubin Observatory môžeme očakávať odpovede už v najbližších rokoch. Dovtedy sa bude jednať stále len o dohad.
Komentáre