Para peneliti di seluruh dunia telah lama percaya bahwa 70 persen alam semesta terdiri dari energi gelap, zat yang memungkinkan alam semesta mengembang dengan kecepatan yang terus meningkat. Namun dalam sebuah studi baru, para peneliti di University of Copenhagen menguji model yang menunjukkan bahwa perluasan alam semesta disebabkan oleh zat gelap dengan semacam gaya magnet. Jika model dipertahankan, itu berarti energi gelap sama sekali tidak ada, menurut profesor UCPH di balik penelitian tersebut.
Hingga saat ini, para peneliti percaya bahwa energi gelap menyumbang hampir 70 persen dari alam semesta yang terus berkembang dan semakin cepat. Selama bertahun-tahun, mekanisme ini telah dikaitkan dengan apa yang disebut konstanta kosmologis, dikembangkan oleh Einstein pada tahun 1917, yang mengacu pada kekuatan kosmik penolak yang tidak diketahui.
Tetapi karena konstanta kosmologis, yang dikenal sebagai energi gelap, tidak dapat diukur secara langsung, banyak peneliti, termasuk Einstein, meragukan keberadaannya, tanpa dapat menyarankan alternatif yang layak.
Selamat tinggal sekarang. Dalam studi baru oleh para peneliti di Universitas Kopenhagen, sebuah model diuji yang menggantikan energi gelap dengan materi gelap dalam bentuk gaya magnet.
Foto materi gelap, tidak terlihat dengan mata telanjang, tetapi diilustrasikan di sini dengan warna biru. Kredit: NASA / ESA
“Jika apa yang kami temukan akurat, itu akan membuktikan keyakinan kami bahwa apa yang kami pikir merupakan 70% dari alam semesta tidak benar-benar ada. Kami telah menghilangkan energi gelap dari persamaan dan menambahkan beberapa sifat lagi padanya. Materi gelap . Tampaknya ini memiliki efek yang sama pada perluasan alam semesta seperti energi gelap, “jelas Steen Harle Hansen, seorang profesor di DARK Center for Cosmology di Niels Bohr Institute.
Alam semesta tidak berkembang secara berbeda tanpa energi gelap
Pemahaman umum tentang bagaimana energi di alam semesta didistribusikan adalah bahwa ia terdiri dari lima persen materi normal, 25 persen materi gelap, dan 70 persen energi gelap.
Dalam model baru dari para peneliti UCPH, 25 persen bagian materi gelap memiliki kualitas khusus yang membuat 70 persen energi gelap menjadi tidak berguna.
“Kami tidak tahu banyak tentang materi gelap selain itu adalah partikel yang berat dan lambat. Tapi kemudian kami bertanya pada diri sendiri: bagaimana jika materi gelap memiliki kualitas yang serupa dengan magnetisme? Kita tahu bahwa saat partikel normal bergerak, mereka menciptakan magnet. Dan magnet menarik atau mengusir magnet lain, dan bagaimana jika itu yang terjadi di alam semesta? Bahwa pemuaian materi gelap yang konstan ini terjadi berkat semacam gaya magnet? Steen Hansen bertanya.
Pada tahun 1572, fisikawan Denmark Tycho Brahe menemukan supernova yang disebut Stella Nova. Dengan mengukur jarak supernova ini dan supernova baru, para peneliti kemudian menyimpulkan bahwa alam semesta terus mengembang dan dengan kecepatan yang semakin cepat. Kredit: NASA / CXC / SAO
Model komputer menguji materi gelap dengan jenis energi magnet
Pertanyaan Hansen menjadi dasar untuk model komputer baru, di mana para peneliti memasukkan semua yang mereka ketahui tentang alam semesta, termasuk gravitasi, kecepatan ekspansi alam semesta, dan X, gaya tak dikenal, yang memperluas alam semesta.
“Kami mengembangkan model berdasarkan asumsi bahwa partikel materi gelap memiliki jenis gaya magnet dan kami menyelidiki apa efek gaya tersebut terhadap alam semesta. Ternyata hal itu akan memiliki efek yang persis sama pada kecepatan ekspansi alam semesta. alam semesta, sebuah universitas yang kami kenal dengan energi gelap, ”jelas Steen Hansen.
Namun, masih banyak yang harus dilakukan tentang mekanisme ini yang belum dipahami oleh para peneliti. Dan semuanya harus diperiksa dalam model yang lebih baik yang memperhitungkan lebih banyak faktor. Seperti yang dikatakan Hansen:
“Sejujurnya, penemuan kami mungkin hanya kebetulan. Tetapi jika tidak, itu benar-benar luar biasa. Ini akan mengubah pemahaman kita tentang komposisi alam semesta dan mengapa ia mengembang. Sejauh pengetahuan kita saat ini, gagasan kita tentang materi gelap dengan jenis gaya magnet dan gagasan tentang energi gelap sama-sama liar. Hanya pengamatan yang lebih rinci yang akan menentukan model mana yang paling realistis. Jadi akan sangat menyenangkan untuk mencoba hasil kami lagi.
Referensi: “Analisis konsistensi gaya materi gelap yang bergantung pada kecepatan sebagai alternatif konstanta kosmologis” oleh Karoline Loeve, Kristine Simone Nielsen, dan Steen H. Hansen, 15 Februari 2021, Astrofisika> Kosmologi dan astrofisika non-galaksi.
arXiv: 2102.07792