Un cameleon poate construi o galaxie? Conform noilor modele de computer, da.
Aceasta nu este o glumă suprarealistă, ci mai degrabă implicația unor simulări recente care urmăresc să explice funcționarea interioară a energiei întunecate, o forță misterioasă care îndepărtează totul din univers. Rezultatele, publicate pe 8 iulie în revista Nature Astronomy, oferă sprijin unui model de energie întunecată cunoscut sub numele de Teoria de Cameleoni.
Sugestii de energie întunecată au fost descoperite pentru prima dată la sfârșitul anilor '90, când cosmologii au măsurat lumina de la supernovele îndepărtate și au realizat că stelele sunt mai slabe decât se aștepta, ceea ce sugerează că țesătura spațiului nu numai că se extinde, ci se accelerează în expansiunea sa. Fizicienii au propus existența unei forțe care funcționa în opoziție cu gravitația, împingând lucrurile departe unul de celălalt, în loc să le strângă.
Cei mai mulți cercetători subscriu la ideea că energia întunecată este ceea ce este cunoscut sub numele de constantă cosmologică, un tip de energie acumulată în vidul spațiului propriu-zis, Baojiu Li, fizician matematic la Universitatea Durham din Regatul Unit, a declarat pentru Live Science. "Acest model simplu funcționează foarte bine practic și este o completare simplă a modelului cosmologic, fără a fi nevoie să modifice legea gravitației", a spus el.
Problema este că teoriile conducerii fizicii prezic că valoarea energiei vidului ar trebui să fie cu 120 de ordine de mărime mai mare decât ceea ce cosmologii observă din măsurătorile reale ale energiei întunecate din univers, a spus Li. Așadar, fizicienii au căutat explicații alternative, inclusiv teoria cameleonilor.
Teoria propune o nouă forță, în vârful celor patru deja cunoscute, mediată de o particulă numită particulă de cameleon, potrivit unui explicator din revista Sky and Telescope. Forța cameleonilor ar acționa ca energia întunecată, alungând galaxii în cosmos. Dar a avea o a cincea forță neașteptată vine cu propria sa dilemă - cum de instrumentele noastre nu au mai văzut vreodată o astfel de particulă?
Teoria sugerează că particulele de cameleon, ca și numele lor reptiliene, se pot amesteca în împrejurimile lor pentru a se sustrage detectării. În loc să schimbe culoarea, aceste particule schimbă masa. În medii cu densitate ridicată, precum cea din apropierea Pământului, acestea au o masă ridicată și, prin urmare, sunt dificil de detectat. Acesta este motivul pentru care nu vedem efectele particulelor de cameleon asupra sistemului nostru solar, ci mai degrabă doar la scări cosmologice extrem de mari, unde, în general, materia este redusă, conform teoriei.
Pentru a testa Teoria Chameleon, cercetătorii au derulat simulări puternice pe computer, învârtindu-se materia întunecată virtuală - o substanță încă necunoscută, care depășește cu mult substanța vizibilă în univers - cu cele patru forțe cunoscute, plus particule de cameleon pentru a crea structuri cerești precum sistemul nostru solar , potrivit unui comunicat.
Însă până acum, limitările de putere de procesare au însemnat că modelele nu ar putea include materie obișnuită, vizibilă, precum protoni și electroni. Li și colegii săi au folosit supercomputere pentru a include în final particulele obișnuite alături de orice altceva și pentru a produce structuri la scară galaxică.
"Simulările arată că galaxiile realiste, ca și calea noastră lactee, se pot forma în ciuda comportamentului complicat al gravitației", a spus Li.
Echipa speră că modelarea ulterioară va dezvălui căile de a distinge teoria de alte ipoteze despre energia întunecată, a adăugat el.
Deci aceste idei contestă teoria relativității generale a lui Einstein, așa cum a fost raportată pe scară largă?
"Provocarea este un cuvânt puternic", a declarat pentru Live Science Jeremy Sakstein, fizician la Universitatea Pennsylvania din Philadelphia, care nu a fost implicat în lucrare.
Pentru a testa relativitatea generală, este util să avem teorii concurente, a adăugat el, iar această nouă cercetare reprezintă un pas spre a face predicții despre ceea ce ar putea vedea aceste alternative pe scări cosmologice.
