Bilim insanları evrenin ucunda bir “kozmik anormallik” keşfetti

Waterloo, Ontario — Bilim insanları evrenin yerçekiminde “kozmik bir kusur” keşfetti mi? Kanada'daki bir ekip, Albert Einstein'ın genel görelilik teorisinin gökbilimcilerin evrenin ucunda gördükleriyle tam olarak eşleşmediğini bulduktan sonra buna inanıyor!

Einstein'ın ünlü teorisi 100 yıldır modern fiziğin omurgasını oluşturmuş ve yerçekiminin burada, Dünya'da ve uzayda nasıl çalıştığını açıklamaya yardımcı olmuştur. Üstelik yıllar geçtikçe bu teorinin doğruluğunu kanıtlayan sayısız çalışma, yerçekiminin zamanın dördüncü boyutunun yanı sıra üç fiziksel boyutumuzu da etkilediğini doğruladı.

Projenin baş yazarı ve Waterloo Üniversitesi'nde matematiksel fizik alanında yüksek lisans öğrencisi olan Robin Wen, bir üniversite açıklamasında şöyle açıklıyor: “Bu yerçekimi modeli, Büyük Patlama teorisinden kara deliklerin görüntülenmesine kadar her şey için gerekliydi.”

“Fakat yerçekimini kozmik düzeyde, galaksi kümeleri düzeyinde ve ötesinde anlamaya çalıştığımızda, genel göreliliğin öngörüleriyle açık çelişkilerle karşılaşıyoruz. Sanki yerçekiminin kendisi Einstein'ın teorisiyle eşleşmeyi tamamen bırakmış gibi. Biz buna çelişki diyoruz.” 'kozmolojik bir aksaklık'.” : Milyarlarca ışıkyılı uzaklıktaki mesafelerle uğraşırken yerçekimi yaklaşık %1 zayıflıyor.

Çalışmada yayınlandı Kozmoloji ve Astropartikül Fiziği DergisiTüm evreni yöneten çekim kuvvetinin (kozmolojik çekim sabiti), gezegenlerin güneş etrafındaki yörüngesi gibi daha küçük ölçeklerde yerçekimini yöneten Newton'un çekim sabitinden biraz farklı olabileceği ihtimalini inceledi.

Waterloo Üniversitesi'nde astrofizik profesörü ve Perimeter Enstitüsü'nde araştırmacı olan Niayesh Afshordi, “Yaklaşık bir yüzyıl önce gökbilimciler evrenimizin genişlediğini keşfettiler” diyor.

“Galaksiler ne kadar uzakta olursa, o kadar hızlı hareket ederler; öyle ki, neredeyse ışık hızına yakın bir hızda hareket ediyormuş gibi görünürler; bulgularımız, aynı ölçeklerde Einstein'ın teorisinin de mümkün olabileceğini göstermektedir. yetersiz olmak.”

Peki bilim insanları neden Einstein'ın devrimci teorisini değiştirmek gibi çılgın bir fikir düşünsünler ki? Hořava-Lifshitz kütleçekimi gibi bazı alternatif kuantum kütleçekim teorilerinin, büyük ve küçük ölçekler arasında böyle bir kozmolojik dengesizliği doğal olarak öngördüğü ortaya çıktı. Yeni çalışma, bu etkiyi standart kozmolojik modele bir “dipnot” olarak uygulamanın basit bir yolunu sunuyor.

Wen ve meslektaşları yeni bir tek parametreyi tanıttı: Omega_g Bu, evrensel ve Newton yerçekimi sabitleri arasındaki farkı belirler. Kozmik mikrodalga arka planını ölçen Planck uydusundan yapılan mevcut gözlemlerin, -0,01 civarında bir omega değerine veya yerel ölçeklerle karşılaştırıldığında kozmik ölçekler arasında yerçekimsel güçte yaklaşık %1'lik bir farka olumlu baktığını buldular.

Negatif omeganın varlığı yerçekiminin biraz daha zayıflamasına neden olur, bu da evrenin en büyük ölçeklerde genişlemesine neden olur. Bu incelikli etki, Standart Model'deki farklı kozmolojik gözlemler arasında uzun süredir devam eden sorunların bazılarını biraz hafifletebilir.

Wen, “Bunu Einstein'ın teorisine bir dipnot olarak düşünün” diyor. “Kozmik Aleme ulaştığınızda şartlar ve koşullar geçerli olur.”

Afshordi, “Bu yeni model, uzay ve zamanda çözmeye başladığımız kozmik bulmacanın yalnızca ilk parçası olabilir” diye ekliyor.

Araştırmacılar, mevcut verilere dayanarak kozmik bir anormalliğin varlığının henüz kesin olmadığı konusunda uyarıyorlar. Evrenin sonunda genel göreliliğin olası çöküşünü doğrulamak veya dışlamak için kozmik mikrodalga arka planını ve maddenin derin uzaydaki dağılımını haritalayan gelecekteki deneylerden elde edilecek daha kesin ölçümlere ihtiyaç duyulacaktır.