Нова «теорія хамелеона» може пояснити темну енергію, та як утворилися галактики

Теорія хамелеона

Теорія загальної відносності Ейнштейна, яка пояснює гравітацію, може не розповісти повну історію про те, як галактики та чорні діри утворилися у всесвіті.

Нові суперкомп'ютерні симуляції, що реалізують щось, зване Теорією Хамелеон, дають альтернативне пояснення того, як утворилися галактики, і можуть також допомогти вченим зрозуміти темну енергію, відповідно до прес-релізу Університету Дарема. Теорія хамелеона — це нова теорія гравітації, в якій вплив гравітації може коливатися і змінюватися в залежності від навколишнього середовища. Це різко контрастує із загальною теорією відносності, в якій гравітаційна сила розглядається як постійна. Загальна теорія відносності була підтверджена експериментально, але моделі показують, що Теорія Хамелеон не може бути виключена в якості альтернативи, оскільки всесвіт, яка діє відповідно до нової теорією, все одно буде утворювати галактики та чорні діри такого ж типу.

Основна відмінність між ними полягає в тому, що загальна теорія відносності розглядає темну енергію — таємничу, але ще не виявлену силу, яка, як вважається, розсовує всесвіт, — як свого роду постійну одиницю. Моделювання теорії хамелеона, описане в дослідженні, опублікованому в понеділок в журналі Nature Astronomy, натомість розглядає цю силу як змінну змінну. Зміна змінних параметрів темної енергії та гравітації в симуляції вплинуло на кількість космічних газів, які надмасивні чорні діри поглинули й згоріли, що, у свою чергу, визначило, скільки зірок утворюється в галактиці.

«Теорія хамелеона дозволяє змінювати закони гравітації, щоб ми могли перевірити вплив змін гравітації на формування галактики», — сказав в прес-релізі обчислювальний космолог з Дарема Крістіан Арнольд. «Завдяки нашому моделювання ми вперше показали, що навіть якщо ви зміните гравітацію, це не завадить формуванню дискових галактик зі спіральними рукавами».

Теорія хамелеона жодним чином не спростовує загальну теорію відносності. Моделі як для загальної теорії відносності, так і для теорії хамелеонів породили реалістичні галактики. Проте, недавно підтверджені моделі припускають, що може бути кілька наукових методів осмислити всесвіт — змінюючи гравітаційне поведінку в космологічної масштабі, вчені Дарема, що стоять за дослідженням, вважають, що у них є шанс з'ясувати, що насправді є темною енергією. є.

«Наші дослідження безумовно не означають, що загальна теорія відносності невірна, але вона показує, що вона не повинна бути єдиним способом пояснити роль гравітації в еволюції Всесвіту».

Джерела: Phys.org