Može li hipoteza da gravitoni imaju masu riješiti ‘nemoguću’ zagonetku tamne energije? – prof. Claudia de Rham

Kozmolozi ne ulaze u svoju profesiju kako bi rešili jednostavna pitanja, ali postoji jedan paradoks koji je dostigao zapanjujuće razmjere.

Od velikog praska svemir se proširio, ali poznati zakoni fizike sugeriraju da unutarnje vuče gravitacije trebaju usporiti ovo širenje. U stvarnosti, ipak, svemir se ubrzava.




Naučnici su smislili ime – tamna energija – za tajanstveni agens koji omogućava da se kosmos tako brzo širi i za koji se procjenjuje da čini 70% sadržaja svemira. Ali na kraju nitko ne zna što je to stvarno.

„U sobi je veliki slon“, kaže prof. Claudia de Rham, teorijski fizičar sa Imperial Collegea. “To je vrlo frustrirajuće.”

De Rham je uvela radikalnu teoriju koja bi mogla držati ključ zašto se svemir širi sve brže i brže i objasniti prirodu tamne energije. Teorija, poznata kao masivna gravitacija, modificira Einsteinovu opću relativnosti postavljajući tako da hipotetičke čestice (gravitoni) koji posreduju gravitacionu silu imaju masu. U Einsteinovoj verziji, gravitoni se pretpostavljaju da su bez mase.

Ako gravitoni imaju masu, očekuje se da gravitacija ima slabiji utjecaj na jako velikim skalama udaljenosti, što bi moglo objasniti zašto se širenje svemira nije obuzdalo.

„Jedna je mogućnost da vam možda neće trebati tamna energija – ili bolje rečeno, gravitacija sama ispunjava tu ulogu“, kaže De Rham.

Rad označava proboj u vjekovnoj potrazi za izgradnjom radne teorije masivne gravitacije. Uprkos uzastopnim naporima, prethodne verzije teorije imale su nesretnu karakteristiku predviđanja trenutnog raspada svake čestice u svemiru – neizrecivog pitanja koje matematičari nazivaju “duhom”.

„Vrlo pametni ljudi su radili na tome i argumenti su bili vrlo uverljivi“, kaže De Rham. “Ljudi su mislili da bi bilo nemoguće učiniti da to funkcionira.”

Ne odvraćajući se od male šanse za uspjeh – prethodno je trenirala kao pilot i prošla je kroz nekoliko faza postupka izbora astronauta Evropske svemirske agencije. No, 2011. godine, kada su De Rham i njeni suradnici Gregory Gabadadze sa njujorškog univerziteta i Andrew Tolley s Imperial Collegea u Londonu objavili značajan članak o masivnoj gravitaciji, odgovor je bio brz i neprijateljski.




„Ljudi imaju svoj ego“, kaže ona. „Ako kažete„ Pa, zapravo, ono što ste napravili prije 40 godina nije bilo sasvim tačno “, neće vam reći„ Hajde da razgovaramo o tome “.

„Bilo je vrlo teško. Pet ili šest godina postojalo je stanje svađe i razmjene argumenata. “

Na kraju je teorija ostala i dobiva na značaju u proteklom desetljeću. „To radi nauka. Na kraju postoji rezultat zasnovan na matematici i logici “, kaže De Rham. „Ako je jednak jednom, svi se možemo složiti oko toga. Matematika ne laže. “

Posljednjim priznanjem ovog proboja, De Rham je prošle sedmice proglašen dobitnikom 100.000 dolara (75.000 funti) Blavatnikove nagrade za mlade naučnike, dvije godine nakon što je osvojila Adams nagradu, jednu od najstarijih i najprestižnijih nagrada Univerziteta u Cambridgeu.

De Rham brzo napominje da je u ovoj fazi masovna gravitacija još uvijek samo teorija. Matematički to provjerava, ali ne znamo da li odražava empirijsku stvarnost. Ali s astronomijom gravitacijskog talasa, moguće je testirati predviđanja teorije u sljedećem desetljeću.




„Bilo bi nevjerovatno kada bi se pokazalo da je ispravno“, kaže ona. “To se može ili ne mora dogoditi, ali ono što će se dogoditi je da ćemo imati mnogo bolje temeljno razumjevanje gravitacije.

Izvor: https://www.theguardian.com/science/2020/jan/25/has-physicists-gravity-theory-solved-impossible-dark-energy-riddle?fbclid=IwAR0rIgb0kYTICKGGt7AqgGgghnajtFdFGt5hwQLgmn2IpZ5pCAq9lnAwtLE

 377 total views,  2 views today

Arnes K.

Ja sam nastavnik i profesor fizike koji nastoji da ispuni rupe u svom i svačijem znanju kako bi svi bili bolje informisani i mogli da donosimo bolje odluke i živimo bolji život.

Šta vi mislite o ovom? Ostavite vaš komentar i podijelite mišljenje sa svima.

Sva Fizika
%d bloggers like this: