فیزیکدانان توهم زده‌اند؟

به گزارش سیتنا، به نظریه‌ای رایج در دنیای علم می‌گوید حدود 85 درصد از جرم عالم را ماده تاریک تشکیل داده است، اما دانشمندان هنوز نتوانسته‌اند به‌طور مستقیم این ماده را رصد کنند. حالا طرفداران یک نظریه جدید درزمینه گرانش مدعی شده‌اند که اصلاً نیازی به وجود ماده تاریک نیست و این ماده احتمالاً وجود ندارد.

محققان در مقاله جدیدی این ایده را مطرح کرده‌اند که ماده تاریک درواقع وهم و خیالی است که جامعه علمی فیزیک دهه‌هاست به‌دنبال آن می‌گردد و تلسکوپ اقلیدس نیز برای همین منظور به فضا رفته است. این نظریه جدید که به فضا-زمان «لرزان» یا «جنبنده» معروف است، هنوز کاملاً آزمایش نشده، اما همین حالا هیاهوی زیادی در دنیای علم فیزیک ایجاد کرده است.

پروفسور «جاناتان اوپنهایم» از کالج دانشگاهی لندن، در پستی در شبکه اجتماعی ایکس درباره مقاله جدید خود نوشته است: «ما نشان دادیم که نظریه گرانش ... می‌تواند انبساط کیهان و گردش کهکشان‌ها بدون نیاز به ماده تاریک یا انرژی تاریک را توضیح دهد.»

مقاله جدید محققان که هنوز به همتاداوری نرسیده است، این سؤال را مطرح می‌کند که آیا ماده تاریک واقعاً وجود دارد یا خیر. این مقاله به بیان شباهت‌های میان این ماده و مفاهیم ناقص قبلی نظیر «اتر» می‌پردازد که اندیشمندان باور داشتند نوعی ماده نامرئی است که تمام فضا را پر کرده.

نظریه جدید دانشمندان چگونه نیاز به ماده تاریک را برطرف می‌کند؟

راهکار جایگزین اوپنهایم با عنوان «نظریه پساکوانتوم گرانش کلاسیک» معرفی شده است. این استاد دانشگاه پنج سال گذشته را صرف ایجاد پیوند میان دو ستون مهم در فیزیک مدرن کرده: نظریه کوانتوم و نسبیت عام اینشتین – که به‌طور بنیادی با یکدیگر ناسازگار هستند.

نظریه اوپنهایم چنین می‌پندارد که بافت فضا-زمان یک بافت صاف و پیوسته است، اما در ماهیت خود حالتی «لرزان» دارد. نرخ جریان زمان در این حالت به‌صورت تصادفی نوسان می‌کند؛ همانند یک جریان جوشان، فضا به‌طور تصادفی تاب می‌خورد و زمان در بخش‌های مختلف جهان واگراییده می‌شود.

پژوهشگران در این مقاله جدید مدعی شده‌اند که این برداشت از عالم می‌تواند مشاهده کهکشان‌های چرخان را که به‌نوعی به «کشف» ماده تاریک منجر شد، توجیه کند. ستارگان لبه کهکشان – آنجا که انتظار می‌رود گرانش در ضعیف‌ترین حالت خود باشد – باید کُندتر از ستارگان بخش مرکزی بچرخند، اما درحقیقت حرکت مداری ستارگان کُند نمی‌شود؛ اخترشناسان از همین دلیل نتیجه گرفتند که ماده تاریک موجب کشش گرانشی می‌شود.

در رویکرد اوپنهایم، انرژی اضافه لازم برای نگه‌داشتن ستارگان در مدار توسط نوسان‌های تصادفی در فضا-زمان فراهم می‌شود که درعمل نوعی همهمه زمینه گرانشی را ایجاد می‌کنند. این مسئله در تعامل‌های دارای گرانش شدید، مثل گردش زمین به‌ دور خورشید، قابل چشم‌پوشی است، اما هنگامی که گرانش ضعیف است، غلبه آن آشکار می‌شود و می‌تواند به‌عنوان اکثریت انرژی موجود در جهان درنظر گرفته شود.

بااین‌حال، اوپنهایم اذعان کرده است که درباره این نظریه باید محتاط باشیم، چرا که شواهد غیرمستقیم دیگری هم برای ماده تاریک وجود دارد و به محاسبات و مقایسه‌های بیشتری در این زمینه نیاز است.

انتهای پیام