science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Nieuwe studie zaait twijfel over de samenstelling van 70 procent van ons universum

in 1572, de Deense natuurkundige Tycho Brahe ontdekte deze supernova genaamd Stella Nova. Door de afstand van deze supernova en andere nova's te meten, onderzoekers concludeerden later, dat het heelal constant en met toenemende snelheid uitdijt. Krediet:NASA/CXC/SAO

Tot nu, onderzoekers hebben geloofd dat donkere energie verantwoordelijk was voor bijna 70 procent van de steeds snellere, uitdijend heelal.

Voor vele jaren, dit mechanisme is in verband gebracht met de zogenaamde kosmologische constante, ontwikkeld door Einstein in 1917, dat verwijst naar een onbekende afstotende kosmische kracht.

Maar omdat de kosmologische constante - bekend als donkere energie - niet direct kan worden gemeten, talrijke onderzoekers, inclusief Einstein, aan het bestaan ​​ervan hebben getwijfeld - zonder een levensvatbaar alternatief te kunnen voorstellen.

Tot nu. In een nieuwe studie van onderzoekers van de Universiteit van Kopenhagen, er is een model getest dat donkere energie vervangt door donkere materie in de vorm van magnetische krachten.

"Als wat we ontdekten klopt, het zou onze overtuiging dat wat we dachten dat 70 procent van het universum uitmaakte, op zijn kop zetten, niet echt bestaat. We hebben donkere energie uit de vergelijking verwijderd en nog een paar eigenschappen voor donkere materie toegevoegd. Dit lijkt hetzelfde effect te hebben op de uitdijing van het heelal als donkere energie, " legt Steen Harle Hansen uit, een universitair hoofddocent aan het DARK Cosmology Centre van het Niels Bohr Institute.

Het universum dijt niet anders uit zonder donkere energie

Het gebruikelijke begrip van hoe de energie van het universum wordt verdeeld, is dat het uit vijf procent normale materie bestaat, 25 procent donkere materie en 70 procent donkere energie.

In het nieuwe model van de UCPH-onderzoekers het aandeel van 25 procent donkere materie krijgt speciale eigenschappen die de 70 procent donkere energie overbodig maken.

"We weten niet veel over donkere materie, behalve dat het een zwaar en langzaam deeltje is. Maar toen vroegen we ons af - wat als donkere materie een kwaliteit had die analoog was aan magnetisme erin? We weten dat terwijl normale deeltjes rondbewegen, ze creëren magnetisme. En, magneten trekken andere magneten aan of stoten ze af - dus wat als dat is wat er in het universum aan de hand is? Dat deze constante uitdijing van donkere materie plaatsvindt dankzij een soort magnetische kracht?", vraagt ​​Steen Hansen zich af.

Computermodel test donkere materie met een soort magnetische energie

Hansens vraag vormde de basis voor het nieuwe computermodel, waar onderzoekers alles wat ze weten over het universum hebben opgenomen, inclusief zwaartekracht, de snelheid van de uitdijing van het heelal en X, de onbekende kracht die het heelal uitdijt.

"We ontwikkelden een model dat werkte vanuit de veronderstelling dat donkere materiedeeltjes een soort magnetische kracht hebben en onderzochten welk effect deze kracht zou hebben op het universum. Het blijkt dat het precies hetzelfde effect zou hebben op de snelheid van de uitdijing van het universum zoals we weten van donkere energie, ", legt Steen Hansen uit.

Echter, er blijft veel over dit mechanisme dat nog moet worden begrepen door de onderzoekers.

En het moet allemaal worden gecontroleerd in betere modellen die rekening houden met meer factoren. Zoals Hansen het zegt:

"Eerlijk gezegd, onze ontdekking kan gewoon toeval zijn. Maar als dat niet zo is, het is echt ongelooflijk. Het zou ons begrip van de samenstelling van het universum en waarom het uitdijt veranderen. Voor zover onze huidige kennis, onze ideeën over donkere materie met een soort magnetische kracht en het idee over donkere energie zijn even wild. Alleen meer gedetailleerde waarnemingen zullen bepalen welk van deze modellen het meest realistisch is. Dus, het zal ongelooflijk spannend zijn om ons resultaat opnieuw te testen.