Harta materiei întunecate din revizuirea KiDS (regiunea G12)
Oamenii de știință de la Universitatea din Oxford ar fi reușit să rezolve una dintre cele mai mari probleme din fizica modernă. Cercetările noi combină materia întunecată și energia întunecată într-un singur fenomen - un lichid cu o "masă negativă". Noua teorie este capabilă să demonstreze corectitudinea predicției de 100 de ani a lui Einstein.
Modelul modern al Universului (LambdaCDM) nu dezvăluie caracteristicile fizice ale materiei întunecate misterioase și a energiei întunecate. Toate ipotezele noastre se bazează numai pe efectele gravitaționale în contact cu materia vizibilă. Noul model consideră că aceste concepte pot fi combinate într-un singur fluid cu un tip negativ de gravitație, adică respinge materialul în jurul său.
Materialul exotic (negativ) a fost anterior exclus din calcule, deoarece se credea că un astfel de material ar deveni mai puțin dens în procesul de extindere a Universului, ceea ce contrazice observațiile care arată că energia întunecată nu este epuizată în timp. Un nou studiu arată că o cantitate tot mai mare de mase negative nu este diluată pe măsură ce spațiul se extinde. De fapt, un astfel de lichid pare identic cu energia întunecată.
Noua teorie ne permite să derivăm primele predicții corecte ale comportamentului halo-ului materiei întunecate. Majoritatea galaxiilor se rotesc atât de repede încât trebuie să fie rupte, ceea ce înseamnă că haloul invizibil al materiei întunecate îi ține împreună. În ultimul studiu a fost realizată o simulare pe calculator a proprietăților masei negative, care a prezis formarea de halouri ale materiei întunecate, care converge cu observații moderne în telescoapele radio. Pentru prima dată, Albert Einstein a sugerat existența unei materii întunecate acum 100 de ani când a derivat parametrul constantei cosmologice. El a numit-o "cea mai mare greșeală", deși concluziile moderne sugerează că acesta este un fenomen real. În notele din 1918, el a scris că "sunt necesare modificări ale teoriei, deoarece spațiul gol joacă rolul de a gravita masele negative distribuite în spațiul interstelar".
Abordările anterioare de combinare a energiei întunecate și a materiei întunecate au încercat să schimbe teoria generală a relativității, care sa dovedit a fi incredibil de dificil de făcut. Noua metodă utilizează două idei vechi compatibile cu teoria lui Einstein (masele negative și crearea materiei) și le combină.
Pentru a dovedi noua teorie, va fi necesar să se efectueze testele asupra telescopului ultra-modern SKA (Square Kilometer Array). Noua versiune îmbunătățită a LambdaCDM va putea să se potrivească cu exactitate cu alte date observaționale din cosmologie. Și se pare că ghicirea pe termen lung a absenței a 95% din materie ar fi rezolvată în cel mai simplu mod.
