Az univerzum 27 milliárd éves és nem létezik sötét anyag, állítja egy új tanulmány

Az univerzum mindig is csodálatot és rejtélyeket szült, amelyek végtelen számú elméletet inspiráltak annak eredetéről, szerkezetéről és az a...

Az univerzum mindig is csodálatot és rejtélyeket szült, amelyek végtelen számú elméletet inspiráltak annak eredetéről, szerkezetéről és az azt irányító erőkről.

Évtizedek óta a tudósok a hagyományos kozmológiai modellre támaszkodtak, amely az univerzumot három fő összetevőre osztja: normál anyag, sötét anyag és sötét energia. Azonban Rajendra Gupta, az Ottawai Egyetem veterán fizika professzora által végzett új kutatás megrengeti ezeket a régen elfogadott hiedelmeket, és új lehetőségekre irányítja a tudományos közösség figyelmét.

Gupta kutatásai azt sugallják, hogy talán nincs is szükségünk sötét anyagra vagy sötét energiára az univerzum viselkedésének magyarázatához - egy forradalmi ötlet, amely felkeltette sokak érdeklődését és szkepticizmusát. (1)

Két különálló elmélet, a változó összekapcsolási állandók (CCC) és a "fáradt fény" (TL) egyesítésével Gupta egy alternatív kozmológiai modellt kínál, amely megkérdőjelezi az univerzum elfogadott korát, és kétségbe vonja a sötét anyag létezését.

A CCC és TL elméletek: Új megközelítés a kozmikus rejtélyekhez

Gupta munkája két kulcsfontosságú elméleten alapul. Az első a változó összekapcsolási állandók (CCC) elmélete, amely azt sugallja, hogy a természet állandói, mint például a fény sebessége vagy az elektron töltése, nem feltétlenül rögzítettek az univerzum minden részén.

Ezeket az állandókat hagyományosan megváltoztathatatlan, alapvető értékeknek tekintették. Azonban annak az elképzelésnek, hogy ezek az állandók idővel vagy az univerzum különböző részein változhatnak, mélyreható következményei lehetnek mind a nagyléptékű kozmikus struktúrák, mind a szubatomi részecskék megértése szempontjából.

A második elmélet a "fáradt fény" (TL) elmélet, amely egy alternatív magyarázatot kínál a távoli galaxisok fényének vöröseltolódására. A hagyományos modell szerint a vöröseltolódás azért következik be, mert az univerzum tágul, és a fény hosszabb, vörösebb hullámhosszakra nyúlik, ahogy hatalmas távolságokat tesz meg. A TL elmélet egy másik okot javasol: a fény elveszítheti energiáját az idő múlásával, ami vöröseltolódást okozhat anélkül, hogy az univerzumnak ténylegesen tágulnia kellene.

A CCC és TL elméletek kombinálásával Gupta egy új keretet dolgozott ki az univerzum működésének megértéséhez, amely potenciálisan megszünteti a sötét anyag és sötét energia szükségességét. Ez a modell válaszokat adhat olyan kozmikus jelenségekre, amelyek évtizedek óta zavarják a tudósokat.

A sötét anyag: A kozmológia egyik oszlopa?

A sötét anyag fogalma központi szerepet játszik a kozmológiában az 1930-as évek óta, amikor Fritz Zwicky csillagász megfigyelte, hogy egy galaxishalmaz galaxisai olyan módon mozognak, amelyet a látható anyag nem magyarázhat meg. Valami láthatatlan, "sötét" dolog gravitációs húzást gyakorolt ezekre a galaxisokra. Idővel egyre több bizonyíték támasztotta alá a sötét anyag létezését, beleértve azt a megfigyelést is, hogy a galaxisok gyorsabban forognak, mint amennyire csak a látható anyag alapján számítanánk.

Úgy gondolják, hogy a sötét anyag az univerzum körülbelül 27%-át teszi ki, míg a normál anyag kevesebb mint 5%-ot. Sötét anyag nélkül úgy gondolják, hogy a galaxisoknak nincs elég tömegük ahhoz, hogy egyben maradjanak, és szétesnének. Ezenkívül a sötét anyag befolyásolja, hogyan hajlik meg a fény, miközben áthalad az űrön, lehetővé téve a tudósok számára, hogy feltérképezzék annak jelenlétét annak ellenére, hogy láthatatlan.

Azonban Gupta tanulmánya megkérdőjelezi a sötét anyag szükségességét. Azt állítja, hogy a galaxisok furcsa viselkedése és a csillagok mozgása sötét anyag bevonása nélkül is magyarázható, és azt sugallja, hogy az univerzum korának megértését is felül kell vizsgálni. Az ő modelljében az univerzum 26,7 milliárd éves, amely lényegesen idősebb, mint a széles körben elfogadott 13,8 milliárd éves kor. Ez az idősebb kor megszüntetné a sötét anyag szükségességét a galaxisok és a kozmikus struktúrák viselkedésének magyarázatában.

A sötét energia és az univerzum tágulása

A hagyományos kozmológiában az univerzum gyorsuló tágulását a sötét energiának tulajdonítják, egy titokzatos erőnek, amely az univerzum összenergia-tartalmának körülbelül 68%-át teszi ki. Ez a tágulás a távoli galaxisok egyre növekvő vöröseltolódásán keresztül figyelhető meg, ami azt jelzi, hogy ezek a galaxisok egyre gyorsabban távolodnak tőlünk.

Gupta eredményei azonban más magyarázatot sugallnak erre a gyorsuló tágulásra. Ahelyett, hogy a sötét energiának tulajdonítaná, kutatásai a természet alapvető erőinek gyengülésére utalnak az idő múlásával. Ez a fokozatos gyengülés lehet felelős az univerzum megfigyelt tágulásáért, megszüntetve ezzel a sötét energia szükségességét.

Vöröseltolódások és kozmikus megfigyelések

Gupta kutatásainak jelentős része a vöröseltolódások jelenségére összpontosít, amely során a fény az űrön keresztülhaladva a spektrum vörös végéhez nyúlik. Az alacsony vöröseltolódásoknál elhelyezkedő galaxisok és a korai univerzumban megfigyelt magas vöröseltolódások mintáinak adatainak elemzésével Gupta felépített egy érvet a sötét anyag létezése ellen. Azt állítja, hogy az ő univerzum-modellje meg tudja magyarázni ezeket a vöröseltolódásokat sötét anyag vagy sötét energia bevonása nélkül.

"Számos tanulmány megkérdőjelezi a sötét anyag létezését," - magyarázza Gupta, "de az én munkám, tudomásom szerint az első, amely kiküszöböli annak kozmológiai létezését, miközben összhangban van a megerősített kulcsfontosságú megfigyelésekkel."

Mit jelent ez a kozmológia számára?

Ha Gupta CCC+TL modellje megállja a helyét a további vizsgálatok során, az radikálisan megváltoztathatja az univerzumról alkotott jelenlegi képünket. Ez az új megközelítés alternatív magyarázatokat kínálhat olyan jelenségekre, mint a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás, a galaxisok kialakulása, valamint az univerzum evolúciója.

Gupta elmélete szintén megkérdőjelezi az ősrobbanás elméletet, amely jelenleg az univerzum eredetére és korára vonatkozó vezető magyarázat. Az ősrobbanás elmélete az univerzum korát 13,8 milliárd évre teszi, de Gupta modellje egy sokkal idősebb univerzumra utalhat, ami új kérdéseket és gondolkodási utakat nyit meg a kozmológiában.

A kozmológiai kutatás jövője

Bár Gupta felfedezései izgalmat keltenek, még mindig sok munka vár arra, hogy a CCC+TL modellt teljes mértékben elfogadják. A kritikusok azt állítják, hogy a fizikai törvények állandóságát és az univerzum tágulását támogató hatalmas mennyiségű adatot nem lehet könnyen figyelmen kívül hagyni. Ahhoz, hogy Gupta modellje nagyobb elismerést kapjon, tesztelhető előrejelzéseket kell megfogalmaznia, amelyek megfigyeléseken és kísérleteken keresztül igazolhatók vagy cáfolhatók.

Ahogy a kutatók folytatják ennek az új elméletnek a feltárását, távoli csillagokat, kozmikus sugárzást és hatalmas adatokat vizsgálnak, hogy bizonyítékot találjanak, amely alátámaszthatja vagy megkérdőjelezheti Gupta elképzeléseit. A technológiai fejlődés, különösen a csillagászat területén, eszközöket biztosíthat ezen hipotézisek teszteléséhez és az univerzum új titkainak feltárásához.

A végén az univerzum megértése egy folyamatos utazás, tele váratlan fordulatokkal. Akár Gupta modellje vezet el a kozmológiai új korszakához, akár további felfedezésekhez nyitja meg az utat, rámutat a tudomány örökké fejlődő természetére. Az univerzum egy hatalmas, összetett kirakós játék marad, és minden új elmélet közelebb visz minket annak megoldásához. (2)

(1) - https://iopscience.iop.org/article/
(2) - https://www.earth.com/news/stud