Mond kan het laatste mysterie over de uitdijing van het heelal oplossen

Er wordt vaak gezegd dat het Edwin Hubble was die de uitbreiding van de ruimte ontdekte, waarmee hij de voorspellingen van Einsteins algemene relativiteitstheorie bevestigde. Maar in werkelijkheid is de realiteit een beetje anders. Wat Hubble deed was duidelijk laten zien dat er een relatie bestaat die evenredig is aan een constante tussen de spectrale roodverschuivingen van sterrenstelsels en hun afstanden tot de Melkweg. Voor hem, een uitstekend waarnemer maar geenszins een theoreticus, was deze verschuiving een eenvoudig Doppler-effect.

In feite was het Georges Lemaître die niet alleen de wet ontdekte met de constante die vandaag Hubble-Lemaitre vóór Hubble wordt genoemd, maar hij begreep en toonde aan dat deze wet het resultaat was van het uitrekken van de golflengte van het foton tijdens zijn reis naar onze detectoren op aarde. onze planeet. Telescopen. Hoe langer deze reis duurt, hoe meer tijd de ruimte heeft om uit te breiden. We kunnen ook aantonen dat deze constante, die op de een of andere manier een maatstaf is voor hoe snel het waarneembare heelal uitdijt, op een bepaald moment in zijn geschiedenis met de tijd varieert.

Door fossiele straling, het oudste licht in het universum, te observeren, heeft de Planck-satelliet ons gegevens opgeleverd die een mogelijke oplossing voor de kosmologische vergelijkingen identificeren. We leiden de evolutiewetten af ​​voor de constante van Hubble, waardoor we de constante kunnen berekenen die we vandaag waarnemen.

Twee verschillende metingen van de snelheid van de uitdijing van het heelal

Kosmologen zeggen dat er al jaren sprake is van een groeiende spanning tussen deze waarde die wordt voorspeld op basis van de zorgvuldig geanalyseerde gegevens van Planck en de meting van de Hubble-Lemaitre-constante die is afgeleid uit het onderzoek naar supernova’s van de afgelopen miljarden jaren, een onderzoek dat heeft geleid tot de ontdekking van de versnelde uitdijing sinds die tijd van het zichtbare heelal.

We weten niet zo goed hoe we dit meningsverschil moeten verklaren, omdat beide methoden zorgvuldig zijn onderzocht en betrouwbaar en foutloos lijken te zijn (we herinneren ons echter dat hetzelfde werd gedacht over gegevens die leken te bewijzen dat neutrino’s sneller kunnen bewegen dan licht). ).

In deze video legt Nobelprijswinnaar Dr. Adam Ries het fenomeen uit dat bekend staat als de “Hubble-tensor” en het belang van dit mysterie voor ons begrip van het universum. Voor een redelijk nauwkeurige Franse vertaling klikt u rechtsonder op het witte rechthoekje. De Engelse vertaling zou hierna moeten verschijnen. Klik vervolgens op de moer rechts van de rechthoek, vervolgens op ‘Vertalingen’ en ten slotte op ‘Automatisch vertalen’. Selecteer “Frans”. © NASA Goddard Space Flight Center

In de toekomst zullen we wellicht de aard van de versnelling van de expansie beter moeten begrijpen, en om dat te doen moeten we wellicht nieuwe natuurkunde introduceren. Technisch gezien zullen we de fysica achter Einsteins beroemde kosmologische constante moeten begrijpen, waar we het eigenlijk over hebben als we het over donkere energie hebben.

Sommigen (zoals astrofysicus Thomas Buchert) hebben voorgesteld en aangetoond dat de constante van Einstein op natuurlijke wijze zou kunnen ontstaan ​​als het universum, zelfs wanneer het op een voldoende grote schaal wordt waargenomen, voorbij een paar honderd miljoen lichtjaren, nog steeds niet als een homogene, isotrope vloeistof kan worden beschouwd. Van materie. Sterrenstelsels, in tegenstelling tot wat we denken te weten. Over het algemeen is de wetenschappelijke gemeenschap echter van mening dat we de omvang van de waargenomen versnelling niet op deze manier kunnen reproduceren.

Het is interessant om op te merken dat er onlangs een artikel is gepubliceerd in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society (MNRAS), waarvan een exemplaar gratis toegankelijk is op arXiv Het gaat in op het idee dat ons universum minder homogeen is dan we denken. Hoewel het de versnelling van zijn uitdijing nog steeds niet volledig verklaart, is de aanname dat onze Melkweg zich grofweg in het centrum van een gebied met een lage materiedichtheid in het heelal bevindt (een soort vacuümbellen zoals degene waarvan we weten dat ze met elkaar verstrengeld zijn) ( door filamenten van sterrenstelsels en clusters van sterrenstelsels), is het mogelijk om de beroemde Hubble-jitter te elimineren en alle waarnemingen met elkaar in overeenstemming te brengen.

Nou ja, bijna, want hiervoor gebruikten de onderzoekers ook de theorie van Mound, een alternatief voor de donkere materietheorie die uitgaat van de aanwezigheid van deeltjes die op aarde of in de ruimte nog niet zijn waargenomen in detectoren. Mond wijzigde Newtons wetten van de hemelmechanica, inclusief de theorie van de zwaartekracht en de wet van de deeltjesmechanica.

Een kosmische bel die onverenigbaar is met het standaard kosmologische model?

Het artikel waarin deze oplossing voor de Hubble-spanningspuzzel wordt voorgesteld, doet je misschien afvragen. Het team erachter bevat de namen van onderzoekers die bekend staan ​​om hun werk ter ondersteuning van de Mond-theorie, die begin jaren tachtig werd voorgesteld door de Israëlische natuurkundige Mordehai Milgrom.

Er is Pavel Krupa van het Helmholtz Instituut voor Straling en Kernfysica aan de Universiteit van Bonn in Duitsland, maar vooral Indranil Banik van de Universiteit van St. Andrews (VK). Of dit is het meest recente artikel gepubliceerd door de co-auteurs op de site, wat een nuttige update is van de théorie Monde van de données van de astrométriques van de missie Gaia van de ESA houdt de dubbele toiletten in de gaten. . De toekomst zal binnenkort terugkeren in een ander artikel over dit onderwerp.

In een persbericht van de Universiteit van Bonn legt Pavel Krupa uit dat de zeepbel met een lage dichtheid door hem en zijn collega’s werd gepostuleerd (er zijn aanwijzingen voor het werkelijke bestaan ​​ervan met het zogenaamde KBC-vacuüm). KBC is ongeldig of Lokaal gat – Vernoemd naar astronomen Ryan Keenan, Amy Barger en Lennox Coy die het in 2013 hebben bestudeerd (en het blijkt dat de Melkweg niet ver van het centrum ligt), waarvan de inhoud wordt aangetrokken door het dichter verspreide materiaal rond deze bel, het heeft een formaat en eigenschappen die niet ver van het midden lijken te liggen. Compatibel met het standaardmodel. Wat zeker lijkt, is dat we dit op natuurlijke wijze kunnen reproduceren in kosmologische simulaties, als we de Newtoniaanse zwaartekracht vervangen door de Milgrom-zwaartekracht, die de vorming van galactische structuren versnelt.

Voor een redelijk nauwkeurige Franse vertaling klikt u rechtsonder op het witte rechthoekje. De Engelse vertaling zou hierna moeten verschijnen. Klik vervolgens op de moer rechts van de rechthoek, vervolgens op ‘Vertalingen’ en ten slotte op ‘Automatisch vertalen’. Selecteer “Frans”. © Kosmologische gesprekken

Indranil Panik, Moritz Hasselbauer en Pavel Krupa hadden jaren geleden al enkele van de ideeën voorgesteld die vandaag de dag binnen het kosmologische paradigma worden besproken. Het hangt af van MOND, maar ook van een klein onderdeel van hete donkere materie In de vorm van wat we steriele neutrino’s noemen, die het mogelijk maakten om veel problemen van het standaard kosmologische model op te lossen, zoals het bestaan ​​van het KBC-vacuüm en de Hubble-spanning, zoals we in de video hierboven zien.