Naukowcy z UC Davis przedstawili matematyczny argument podważający model Lambda–CDM, czyli standardowy kosmologiczny model Wielkiego Wybuchu. Zakłada on, że za przyspieszanie kosmicznej ekspansji odpowiada ciemna energia.
Czytaj więcej
Starożytne zapiski Tacyta i Józefa Flawiusza należą do najważniejszych źródeł dotyczących Jezusa, które powstały poza środowiskiem chrześcijańskim....
Problem niestabilnego Wszechświata
Autorzy pracy opublikowanej w „Proceedings of the Royal Society A” przeanalizowali równania Einsteina–Eulera łączące ogólną teorię względności z równaniami dynamiki płynów. Są one wykorzystywane do modelowania zjawisk astronomicznych, takich jak galaktyki, czarne dziury i ekspansja kosmiczna.
Według badaczy czasoprzestrzenie Friedmanna, czyli modele matematyczne opisujące ekspansję kosmiczną, są w momencie Wielkiego Wybuchu niestabilne zarówno w małych, jak i w dużych skalach długości, co czyni je najbardziej niestabilnymi rozwiązaniami ze wszystkich.
Zdaniem autorów ta niestabilność oznacza, że nie powinny być one traktowane jako realistyczne rozwiązania opisujące naturę. W fizyce modele, które rozpadają się pod wpływem nawet najmniejszych zaburzeń, zwykle uznaje się za niefizyczne, ponieważ trudno oczekiwać, aby występowały w rzeczywistym świecie. Skłoniło to naukowców do poszukiwania alternatywnych wyjaśnień przyspieszającej ekspansji Wszechświata.
Czytaj więcej
Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda odkryli nieznany wcześniej typ komórki odpornościowej. Tak zwane ruptoblasty potrafią w ciągu kilku minut eksplod...
Naukowcy szukali innych wyjaśnień tłumaczących ekspansję Wszechświata
„Naszym pierwszym pomysłem było założenie, że Wszechświat może się rozszerzać z powodu fali uderzeniowej, a nietypowe przyspieszenie jest związane z rozchodzącą się falą znajdującą się za jej czołem” – powiedział Blake Temple, jeden z autorów badania. „Następnie zdaliśmy sobie sprawę, że w epoce promieniowania po Wielkim Wybuchu istnieje rodzina rozwiązań samopodobnych, które mogą opisywać tę rozszerzającą się falę”.
Matematycy wykorzystali samopodobną wersję równań Einsteina opracowaną podczas wcześniejszych badań. Analiza wykazała, że wszystkie czasoprzestrzenie Friedmanna są niestabilne wobec radialnych zaburzeń występujących w dużych skalach długości.
„Wydaje się, że wyklucza to model Lambda–CDM jako możliwe i stabilne rozwiązanie równań ogólnej teorii względności Einsteina, zarówno z ciemną energią, jak i bez niej” – stwierdził naukowiec.
Przyspieszona ekspansja bez ciemnej energii
Badacze przekonują, że przyspieszająca ekspansja może być naturalną konsekwencją samych równań Einsteina–Eulera. W takim ujęciu nie trzeba wprowadzać dodatkowego składnika w postaci stałej kosmologicznej ani ciemnej energii.
Obliczenia podają również w wątpliwość zasadę kopernikańską, zgodnie z którą Ziemia nie zajmuje żadnego szczególnego miejsca we Wszechświecie.
