Вселена със знак минус

Времето във Вселената

Британски астроном предлага модел на космическа течност с отрицателна маса – тя обяснява космическата енергия и космическата материя в една същност. Според учения хипотезата успешно обяснява идеите, съвместими с Общата теория на относителността.

Астрономът Джейми Фарнс (Jamie Farnes) от Оксфорд предлага нов космологичен модел, в който тъмната материя и тъмната енергия се обясняват с една същност. Според учения съществува космическа течност с отрицателна маса, която през цялото време става все повече. Идеята на учения е публикувана в изданието Astronomy and Astrophysics.

Съвременният общоприет модел на Вселената – Ламбда-CDM (ΛCDM) – подразбира, че освен с обичайната барионна материя, пространствено-плоската Вселена е запълнена с тъмна енергия и студена тъмна материя. Последните два компонента съставляват 95% от Вселената. Но от този модел не следва, че тъмната материя и тъмната енергия си приличат физически. Ние знаем за тяхното съществуване единствено благодарение на гравитационните ефекти, които оказват върху другата, наблюдавана, материя.

Сега моделът, представен от д-р Джейми Фарнс, предлага ново обяснение на тези феномени. Според учения тъмната материя и тъмната енергия представляват единен феномен – течен поток, който притежава „отрицателна маса и гравитация“.

Съществуването на отрицателно вещество се изключваше от учените, тъй като се смяташе, че такава материя би загубила плътност в процеса на разширение на Вселената, което противоречи на наблюденията, сочещи постоянството на тъмната материя с течение на времето.

Предложеният в Оксфорд „тензор на творението“ създава модел с постоянно възникваща негативна маса (тензор – обект от линейната алгебра, който линейно преобразува елементите от едно линейно пространство в елементи на друго). Новият тензор демонстрира, че новата субстанция – „поток с отрицателна маса“ – не се размива, независимо от разширението на Вселената.

„Сега смятаме, че тъмната материя и тъмната енергия може да се обединяват в течност, която притежава „отрицателна гравитация“, отблъсквайки цялата останала материя наоколо. Макар че това вещество е необичайно за нас, то предполага, че Космосът е симетричен както в положителни, така и в отрицателни свойства“, казва Фарнс.

Първият намек за тъмна Вселена е представен от Алберт Айнщайн преди сто години – в уравненията си той открива параметър, известен като Космологична константа, която днес е синоним на тъмната енергия. След откритието на Едуин Хъбъл, че Вселената се разширява (закон на Хъбъл), Айнщайн определя въвеждането на Космологичната константа за най-голямата си грешка.

Доказателства за теорията на д-р Фарнс ще се търсят в изпитания с ултрасъвременния радиотелескоп Square Kilometre Array. В разработката на международния проект по създаването на най-големия радиотелескоп в света участва и Оксфордският университет.

„С нетърпение очаквам дали тази нова разширена версия на Ламбда-CDM съответства точно на други данни от наблюденията. Ако това е реално, излиза, че „липсващите“ 95% от Космоса имат естетично решение: забравили сме да включим просто знака минус“, отбелязва д-р Фарнс.