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Gli scienziati hanno ripensato alla struttura dell'universo
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Video: Gli scienziati sono nel panico - L'universo potrebbe essere un atomo? 2024, Marzo
Anonim

Come la pasta all'uvetta che sale in un forno caldo, le galassie e persino interi ammassi volano a pezzi nello spazio osservabile (cioè l'Universo). Questo fu notato nel 1920 da un astronomo di nome Edwin Hubble; la sua scoperta alla fine portò gli scienziati a un'immagine moderna dell'espansione dell'universo.

Si ritiene che la misteriosa energia oscura sia responsabile di questo processo, un'ipotetica forma di energia che riempie uniformemente lo spazio e costituisce il 70 percento dell'universo. Tuttavia, i dubbi sulla sua esistenza sono sempre stati, anche con lo stesso Einstein.

Gli scienziati dell'Università di Copenaghen hanno recentemente rimosso l'energia oscura dall'equazione e hanno utilizzato simulazioni al computer per vedere se l'universo potrebbe espandersi senza di essa. I risultati ottenuti hanno mostrato che l'espansione dell'Universo è associata alla materia oscura, che ha una certa forza magnetica. Una nuova scoperta potrebbe cambiare la nostra comprensione dell'universo.

Di cosa è fatto l'universo?

Chiunque sia interessato alla struttura dell'Universo sa che è costituito solo dal 5% della materia a cui siamo abituati. Circa un quarto in più è materia oscura, una sostanza misteriosa di cui non si sa molto, poiché è inaccessibile all'osservazione diretta. I restanti due terzi sono energia oscura ancora più misteriosa che sta causando l'espansione del nostro universo a un ritmo sempre crescente.

Si noti che a partire dal 2020, l'esistenza dell'energia oscura è confermata dalle misurazioni della radiazione relitta - radiazione termica che si è formata nell'Universo primordiale e riempie uniformemente lo spazio.

Quindi, un team di astrofisici dell'Istituto di Fisica e Matematica prende il nome da Kavli (IPMU) ha scoperto che nella radiazione relitta ci sono segni di violazione della cosiddetta parità spaziale - una delle proprietà fondamentali dell'universo, che il Modello Standard non prevede. Secondo gli autori dello studio, materia oscura ed energia oscura violano il principio di parità, che potrebbe indicare l'esistenza di una "nuova fisica".

Un altro "sveglia" a favore di una revisione delle idee moderne sull'Universo è stato il lavoro degli scienziati sudafricani nel 2019. In esso, i ricercatori hanno persino suggerito che l'energia oscura non esiste, poiché l'ipotesi stessa della dispersione delle galassie a una velocità vertiginosa si basa su "false supposizioni e calcoli errati". Come notato dagli autori del lavoro scientifico pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, per dimostrarlo saranno necessari molti più dati osservativi per la CMB.

L'energia oscura non è più necessaria

Considerando che i discorsi su una "nuova fisica" non si placano, gli scienziati danesi si sono precipitati in cima e hanno rimosso del tutto l'energia oscura dalle equazioni. Nel corso del loro lavoro, hanno testato un modello secondo il quale l'espansione dell'universo è in realtà dovuta a una forma di materia oscura, che è dominata da un tipo speciale di forza magnetica.

Come notano gli autori dello studio, hanno aggiunto molte altre proprietà alla materia oscura, con l'aiuto della quale può avere un effetto diretto sull'espansione dello spazio (anziché sull'energia oscura). Poiché quest'ultimo non può essere misurato e la maggior parte delle sue caratteristiche sono sconosciute, la nuova teoria non sembra inverosimile. Per Steen Hansen, uno degli autori dello studio, "la realtà è che non sappiamo molto sulla materia oscura, solo che è composta da particelle lente e pesanti".

“Forse la materia oscura ha una qualità simile al magnetismo. Quindi, qualcosa di simile a ciò che accade con le particelle ordinarie può accadere nell'universo quando si muovono e creano magnetismo, o quando i magneti attraggono o respingono altri magneti. Questa costante espansione della materia oscura è probabilmente causata da una sorta di forza magnetica - le parole dello scienziato citate nell'edizione Phys.org.

La forza magnetica è la chiave del mistero dell'espansione dell'universo

Nel corso del lavoro, gli scienziati hanno sviluppato un modello di simulazione al computer che includeva variabili come la gravità, il tasso di espansione dell'universo e X, una forza sconosciuta che espande lo spazio ed è la base dell'energia oscura.

Supponendo che le particelle di materia oscura abbiano un tipo speciale di forza magnetica, il modello sviluppato dagli scienziati ha determinato che questa forza avrebbe esattamente lo stesso effetto sul tasso di espansione dell'universo come ha oggi l'energia oscura.

Dato che lo studio potrebbe cambiare l'attuale comprensione dell'universo, gli astrofisici sono stati cauti nelle loro conclusioni e hanno sottolineato che sono necessarie ulteriori prove, basate su ricerche più approfondite, per confermare in modo definitivo i risultati. Se ulteriori ricerche confermeranno i dati ottenuti dai danesi, l'energia oscura dovrà dire addio, perché non avrà senso nella sua esistenza.

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