Хуббле поглед дубоког поља. Кредитна слика: Хуббле. Кликните за увећање.
Козмолози са Универзитета Принцетон најавили су нову методу како би разумели зашто се ширење универзума убрзава. Предложена техника ће моћи да утврди да ли је космичко убрзање последица још непознатог облика Мрачне енергије у свемиру или је то знак пропасти Еинстеинове теорије опште релативности на врло великим скалама универзума. Резултат представља главни истраживач, др Мустапха Исхак-Боусхаки, научни сарадник са Универзитета Принцетон у Њу Јерсеију, на састанку Канадског астрономског друштва у Монтреалу, КЦ.
„Убрзавање ширења свемира представља један од најинтригантнијих и најизазовнијих проблема астрофизике. Штавише, повезан је са проблемима у многим другим областима физике. Наш истраживачки рад фокусиран је на ограничавању различитих могућих узрока овог убрзања. " каже др Исхак-Боусхаки.
Током последњих 8 година, неколико независних астрономских посматрања показало је да је ширење свемира ушло у фазу убрзања. Откриће овог убрзања изненадило је астрофизичаре који су очекивали да мере успоравање ширења узроковано гравитационим привлачењем обичне материје у универзуму.
Да би објаснили космичко убрзање, теоријски космолози су увели појам нове енергетске компоненте која би представљала две трећине целокупне енергетске густине свемира и која је гравитационо одбојна, а не привлачна. Ова компонента је названа Дарк Енерги.
Да ли је тамна енергија стварна? "Не знамо", коментарише професор Давид Спергел из Принцетона. „То би могао бити сасвим нови облик енергије или посматрачки потпис неуспеха Еинстеинове теорије опште релативности. У сваком случају, његово постојање имаће дубок утицај на наше разумевање простора и времена. Наш циљ је да можемо разликовати ова два случаја. “
Најједноставнији случај Мрачне енергије је космолошка константа коју је Ајнштајн увео пре 80 година да би ускладио своју теорију Опште релативности са својом предрасудом да је универзум статичан. Неколико година касније када је откривено ширење универзума, морао је да повуче космолошку константу. Откриће космичког убрзања оживело је расправу о космолошкој константи у новом контексту.
Друга суштински другачија могућност је да је космичко убрзање потпис нове теорије гравитације која улази у веома велике размере универзума, а не продукт Мрачне енергије. Неки од недавно предложених модификованих модела гравитације инспирисани су теоријом Суперстринга и физиком ван димензија.
Можемо ли разликовати ове две могућности? Предложени поступак показује да је одговор „да“. Општа идеја је следећа. Ако је убрзање последица Мрачне енергије, тада историја ширења свемира треба да буде у складу са брзином којом расту кластери галаксија. Одступања од ове конзистентности би били знак распада Опште релативности на врло великим размерама универзума. Предложени поступак реализује ову идеју упоређујући ограничења добијена на Мрачној енергији из различитих космолошких сонди и омогућава да се јасно идентификују било које недоследности.
Као пример, свемир описан 5-димензионалном модификованом теоријом гравитације размотрен је у овој студији и показано је да поступак може да идентификује потпис те теорије. Оно што је такођер важно, показало се да будући астрономски експерименти могу разликовати модификоване теорије гравитације и моделе Дарк Енерги.
Истраживачки рад на представљеним резултатима водио је др Мустапха Исхак-Боусхаки у сарадњи са професором Давидом Спергелом, обоје са Одељења за астрофизичке науке на Универзитету Принцетон, и Амол Упадхие, дипломски студент на одељењу за физику на Универзитету Принцетон.
Изворни извор: Принцетон Невс Релеасе