Donkere materie, de mysterieuze substantie waarvan lang werd aangenomen dat het een van de belangrijkste bouwstenen van het universum was, zou volgens een nieuwe studie feitelijk volkomen onnodig kunnen zijn en zelfs helemaal niet kunnen bestaan.
De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het peer-reviewed wetenschappelijke tijdschrift Astrofysisch tijdschrift.
De resultaten van deze studie dagen ons begrip van het universum uit en werpen twijfel op over de al lang bestaande wetenschappelijke kennis van de structuur ervan.
Niets (donker) doet er echt toe: ons zwakke vermogen om het universum te begrijpen is vernietigd
Ten eerste is het belangrijk om te begrijpen wat donkere materie eigenlijk is – of beter gezegd, wat we dachten dat het was, ervan uitgaande dat dit onderzoek correct is en helemaal niet bestaat.
Donkere materie wordt verondersteld een onzichtbare substantie te zijn die geen licht uitstraalt en meer dan 85% van de materie in het waarneembare heelal uitmaakt.
Ze worden ook verondersteld van vitaal belang te zijn voor de voortdurende evolutie van het universum, zoals bepaald in het Standaardmodel van de kosmologie.
Maar als het onzichtbaar is, hoe weten wetenschappers dan dat er zoveel donkere materie is, en hoe belangrijk deze is voor het universum?
Het antwoord is zwaartekracht. De zwaartekracht zoals wij die kennen wordt verklaard door de algemene relativiteitstheorie van Albert Einstein. Van alles dat niet kan worden verklaard, wordt doorgaans gedacht dat het te wijten is aan de invloed van donkere materie.
Een voorbeeld is galactische rotatie. Wanneer een spiraalstelsel rond het galactische centrum draait, dicteert de wetenschap dat de rotatiesnelheden zullen afnemen naarmate het object verder van het centrum verwijderd is. Maar dit gebeurt niet. In plaats daarvan blijft alles constant en neemt de snelheid niet af.
Zonder de wetten van de natuurkunde te schenden, had dit kunnen gebeuren als er te veel materie in de melkweg te zien was. Dit zou de algehele verdeling veranderen.
We zien het ook door middel van zwaartekrachtlenzen, wanneer iets zo massief is dat het door de zwaartekracht het licht eromheen buigt, waardoor wetenschappers objecten kunnen zien die verborgen zouden moeten blijven. Zwaartekrachtlenzen zouden moeten kunnen helpen afleiden hoeveel massa iets heeft, en dus kunnen helpen afleiden hoeveel donkere materie er in een bepaald sterrenstelsel is, zelfs als we het niet kunnen zien.
Over het geheel genomen bestaat er een enorme rijkdom aan academische literatuur over het onderwerp donkere materie, die nadrukkelijk het bestaan en het belang ervan bevestigt.
Maar deze studie, volledig geschreven door professor Rajendra Gupta, verandert alles door stoutmoedig een ander alternatief voor te stellen: er bestaat geen donkere materie, en er kan ook geen donkere materie zijn.
“Er zijn veel artikelen die het bestaan van donkere materie in twijfel trekken, maar mijn artikel is, voor zover ik weet, het eerste dat het kosmologische bestaan ervan uitsluit, terwijl het consistent is met de belangrijkste kosmologische waarnemingen die we hebben kunnen bevestigen”, zei hij in een verklaring. .
Als donkere materie zo belangrijk zou zijn en er zoveel bewijs is voor het bestaan ervan, hoe kan Gupta dit dan weerleggen?
Het antwoord ligt in een model dat twee theorieën over het universum, variabele koppelingsconstanten en vermoeid licht combineert.
De eerste heeft betrekking op een natuurkundig principe met betrekking tot de hoeveelheid kracht die nodig is bij een interactie en hoe deze krachten in de loop van de tijd afnemen. Tired Light is iets dat de aard van licht en afstand probeert aan te pakken, wat suggereert dat licht in de loop van de tijd energie lijkt te verliezen terwijl het door de ruimte vliegt als gevolg van botsingen met andere objecten of deeltjes. Dit was een verklaring voor de roodverschuiving, wat de reden is dat objecten verder weg in de ruimte roder lijken in verhouding tot hun afstand.
Hier ziet u hoe dit model werkt.
Roodverschuiving maakt deel uit van de uitdijing van het heelal, want hoe verder iets verwijderd is, hoe roder het wordt. Er werd lang gedacht dat deze uitbreiding werd beïnvloed door donkere materie en donkere energie. Het bestaan van donkere energie zou het antwoord zijn op de vraag hoe het universum zich überhaupt heeft uitgebreid, en hoe de uitdijing versnelt.
Volgens dit model kan de reden hiervoor zijn dat de koppeling voortdurend zwakker wordt naarmate het universum uitdijt, en dat de kracht van de verzwakking ervoor zorgt dat deze sneller uitdijt.
Met dat in gedachten lijkt Gupta's onderzoek in lijn te zijn met eerdere literatuur over kosmologie, zoals hoe licht in de loop van de tijd evolueert en hoe sterrenstelsels zich verspreiden.
Dit is echter slechts een al te simplistische samenvatting van een complex academisch artikel. Het onderzoek omvat alles van stervorming, akoestische horizonten, kosmische microgolfachtergrondstraling en meer. In plaats daarvan suggereert het de oplossing van het onmogelijke mysterie van vroege sterrenstelsels, toen er in de begindagen van het heelal sterrenstelsels werden ontdekt die niet verondersteld werden te bestaan. Het bevestigt ook eerder onderzoek dat suggereert dat het universum ongeveer twee keer zo oud is als we dachten.
Studie is niet perfect. Wetenschappers hebben de vermoeide lichttheorie immers lange tijd afgedaan als iets dat aan de rand van de wetenschap ligt. Het onderzoek is echter nog steeds sterk.
Het benadrukt op zijn minst een duidelijk punt: het standaardmodel van de kosmologie is gebrekkig en we hebben een nieuw model nodig.
Met nieuwe technologie die ons in staat stelt de ruimte te bestuderen als nooit tevoren, kan er een nieuw paradigma aan de horizon verschijnen.
“Reizende ninja. Onruststoker. Spekonderzoeker. Expert in extreme alcohol. Verdediger van zombies.”
More Stories
China is van plan het Tiangong-ruimtestation uit te breiden; Stel deze in op “Space Rule” omdat het ISS wordt uitgeschakeld
De Verenigde Staten detecteren het eerste geval van de H5N1-vogelgriep bij een varken, wat aanleiding geeft tot bezorgdheid voor de mens
NASA zal in 2025 de ruimtewandelingen aan boord van het internationale ruimtestation hervatten na een lek in het ruimtepak