Hiljutised WiggleZ-i galaktika uuringu andmed kinnitasid veelgi, et universum laieneb ühtlase kiirendusega. Seetõttu ajendasid paljud astronoomid kinnitama tumeda energia pealkirju ja palju raskeid ohkeid nendelt, kes eelistavad, et universumit ei oleks kümne või enama sõnaga kirjeldatud.
Ma mõtlen, kuidas kurat tegi tumedat energiat kunagi lühendatult selleks, et universum laieneb ühtlase kiirendusega?
Need „tumeda energiaga kinnitatud” pealkirjad võivad tekitada populaarse arvamuse, et universum on mingi õhupall, millesse peate oma energia laiendamiseks laienema. See ei ole tumeda energia kontseptsiooni sobiv tõlgendus - see tuli üldkasutusse alles pärast 1998. aastat, kui teatati 1.a tüübi supernoovaandmetest, mis viitab universumi kiirenevale laienemisele.
Juba enne seda võeti laialdaselt omaks universumi laienemine. Enne 1998. aastat oli levinud seisukoht, et laienemist võib juhtida universumi sisu väljapoole suunatud impulss - hoog, mis võib tekkida Suurele Paugule järgnenud esialgse kosmilise inflatsiooni sündmusest.
Praegune mõtlemine universumi laienemise kohta ei seo selle laienemist selle sisu hooga. Selle asemel mõeldakse universumi asemel rosina röstsaia taigna, mis paisub ahjus - mitte seetõttu, et rosinad suruvad tainast väljapoole, vaid sellepärast, et tainas ise paisub ja selle tagajärjel suureneb rosinate (st galaktikate jne) vaheline kaugus.
See ei ole täiuslik analoogia, kuna aeg-aeg ei ole aine - ja universumi tasandil võrdub ahju kuumus kuskilt väljuva energia sisendiga - ja kuna see on soojusenergia, pole see pime.
Teise võimalusena saate universumit modelleerida täiusliku vedelikuna, kus peate tumedat energiat negatiivseks rõhuks (kuna positiivne rõhk surub vedeliku kokku). Alarõhk ei nõua ilmselgelt vedeliku universumisse lisatava sisu pumpamist, ehkki „negatiivse rõhu” füüsikalist olemust on selles kontekstis veel vaja selgitada.
Tume energia nõudmine standardses mudelkosmoloogias on kosmose jälgitava tasase geomeetria säilitamine - seda eeldatakse, et seda toetavad universumi massienergia sisaldus. Liiga palju massienergiat peaks andma ruumile sfäärilise kuju, samas kui liiga väike massienergia peaks andma hüperboloidse kuju.
Niisiis, kuna universum on tasane - ja kiireneva laienemise korral jääb tasaseks, peab sellel olema oluline 'tume' (s.t tuvastamatu) komponent. Ja see näib olevat komponent, mis kasvab, kui universumi maht suureneb, et seda tasast geomeetriat säilitada - vähemalt praegusel universumi evolutsiooni ajastul.
Seda nimetatakse energiaks, kuna see on ühtlaselt jaotunud (s.o pole kalduv klompima, nagu tumeaine), kuid muidu pole sellel analoogseid omadusi ühegi teadaoleva energiavormiga.
Veelgi olulisem on, et sellest vaatepunktist lähtudes pole tumeda energia peamine nõue mitte laienemise ajend, vaid hüpoteetiline üksus, mis on vajalik ruumi tasapinna säilitamiseks laienemise korral. See mõttekäik tekitab siis küsimuse, mis juhib universumi kiirenevat laienemist. Ja sellele küsimusele on sobiv vastus: meil pole aimugi.
Tõenäoline mehhanism, mis kajastab energia sisenemist kuskilt - ja usutav energiavorm, mis on ühtlasi nähtamatu ja mis mingil moel tekitab rohkem ruumi-aja mahu tootmist, on kõik vajalikud, et toetada seisukohta, et universumi kiireneva kiirendamise aluseks on tume energia laienemine.
Ma ei ütle, et see on võimatu, aga kellelgi pole seda kinnitas et tume energia on tõeline. Meie tasane universum laieneb ühtlase kiirendusega. Praegu on see uudislugu.
Lisalugemist:
Universumi laienemine
Universumi kuju