Големо откритие на физичарите ! „Неправилните честички“ се виновни за распарчувањето на нашиот универзум

261
Супернова забележана од вселенскиот телескоп Хабл во галаксијата М82. Суперновите од овој тип, тип Ia, се основни во откривањето на ширењето на универзумот и теоријата за темната енергија. (Image credit: NASA, ESA, A. Goobar (Stockholm University), and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA))

Според новото теоретско истражување, забрзаното ширење на универзумот може да биде поттикнато од мистериозни честички наречени „нечестички“, кои не го следат стандардниот модел на честички.

Научниците знаат дека универзумот се шири, иако причината за ова проширување не е сосема јасна.

Едно од најпопуларните предложени објаснувања е мистериозниот ентитет наречен темна енергија во форма на космолошка константа.

Сепак, неодамнешните астрономски набљудувања ја предизвикуваат таа хипотеза, поттикнувајќи ги физичарите да истражуваат алтернативи за тоа што би можело да биде темна енергија.

Истражувачите ја анализирале идејата дека темната енергија може да се создаде од теоретска форма на материја наречена нечестички.

Тие откриле дека теоријата се совпаѓа со набљудувањата подобро од сегашниот стандарден космолошки модел.

Нова стара идеја

Идејата за нечестички е воведена од теоретскиот физичар Howard Georgi пред повеќе од десет години.

„Во фундаменталната физика обично разговараме за полиња, како што е електричното поле, каде честичките го возбудуваат полето. Во случај на електрично поле, тоа се фотони. Меѓутоа, нечестичките се резултат на низа полиња чие возбудување нема добро дефиниран момент и маса“, објаснува физичарот Ido Ben-Dayan од Ariel University (Palestine) и додава:

  • „Значи, на макроскопско ниво, тие се однесуваат како течност. Посебен резултат на ова својство е тоа што нивната равенка на состојбата, која го опишува односот помеѓу притисокот што го вршат и нивната енергетска густина, зависи од температурата“.

Меѓутоа, несогласувањата се јавуваат во вредностите на стапката на ширење на универзумот и измерениот раст на структурите од големи размери, на пр. галаксии ии јата галаксии.

Со цел да се реши овој проблем, авторите на новото истражување предлагаат проширувањето на универзумот да не е поттикнато од космолошката константа, туку од нечестичките, кои веќе се разгледани во контекст на физиката на честичките.

Нечестичките би можеле да бидат одлични кандидати за темна енергија поради нивната многу слаба интеракција со нормалната материја, што е предвидено од сите теоретски модели на материјата.

Нема доказ, но…

Во новото истражување, научниците откриле дека вредностите на константата Hubble и параметарот S8, добиени со помош на нечестички, се конзистентни едни со други, што не е случај со стандардниот космолошки модел.

Понатаму, нивниот модел го намали несовпаѓањето помеѓу мерењата на Hubble константа и S8, со што се обновува согласноста помеѓу различните мерења.

Засега нема емпириски докази за поддршка на оваа теорија, но авторите веруваат дека во следната деценија, прецизноста на астрономските мерења ќе се подобри доволно за да се утврди дали теоријата за нечестички е точна.

„Ако нашиот модел е точен, идните експерименти со космичката микробранова позадина треба да го потврдат тоа“, заклучува Ben-Dayan.

Физичарите, исто така, планираат да ја зголемат точноста на нивните пресметки и да бараат можни манифестации на нечестички во попознатите експерименти со елементарни честички во акцелераторите.