keskiviikko 21. joulukuuta 2016

Big bang vaikeuksissa: Pimeää ainetta ei ole


Gravitaatiolinssi kuuluu Einsteinin painovoiman ennustuksiin. Kuva: NASA, N. Benitez (JHU), T. Broadhurst (Racah Institute of Physics/The Hebrew University), H. Ford (JHU), M. Clampin (STScI), G. Hartig (STScI), G. Illingworth (UCO/Lick Observatory), the ACS Science Team ja ESA.




Joel Kontinen

Big bang on henkitoreissaan. Alkuräjähdykseen perustuvassa kosmologiassa alkaa olla niin paljon reikiä, että sitä on liki mahdotonta parsia kokoon.

Alussa piti olla kvanttifluktuaatio, mutta tästä ei ole mitään todisteita.

Sitten koitti inflaatioksi kutsuttu vaihe, jolloin koko universumi oletettavasti laajeni valon nopeutta vikkelämmin.

Äskettäin New Scientist kutsui inflaatiota täysin pöhköksi (bonkers) ideaksi.

Alkuräjähdyksen olisi pitänyt tuottaa yhtä paljon antimateriaa kuin materiaa, jolloin koko maailmankaikkeus olisi poksahtanut hajalle.

Antimateria on enimmäkseen pysytellyt piilossa, joskin välillä fyysikot ovat raportoineet havainneensa pikkuruisia määriä tätä ujon pelokasta ainetta.

Pimeä aine ja yhtä pimeä energia ovat niin ikään hukassa, vaikka 95 prosenttia universumin aineesta ja energiasta pitäisi koostua juuri niistä.

Tutkijat eivät vuonna 2012 löytäneet mitään todisteista pimeästä aineesta.

Tämä kesänä päättynyt kaksivuotinen koe ei niin ikään havainnut siitä merkkiäkään.

Äskettäin Margot Brouwer (Leidenin yliopisto) ja kollegat yrittivät mitata, miten gravitaatiolinssi toimii suurennuslasin tavoin ja taittaa ja voimistaa kauempana olevien galaksien valoa, niin kuin Einstein oli ennustanut.

He yrittivät myös mitata galaksien pimeää ainetta, mutta huomasivat, että havainnot voitiin selittää jopa hieman paremmin turvautumatta hypoteettiseen pimeään aineeseen.

Näyttää siltä, että alun perin Mordehai Milgromin kehittämään Modified Newtonian Dynamics (MOND) -teoriaan perustuva malli vastaa paremmin todellisuutta.

Pimeälle energialle kuuluu yhtä huonoa kuin pimeälle aineelle.

Mitä tästä opimme? Alussa ei ollut kvanttifluktuaatiota vaan Sana, jossa ei ole mitään pimeää.

Tämä valo loistaa edelleenkin pimeydessä.

Lähde:

Anderson, Mark. 2016. First test of rival to Einstein’s gravity kills off dark matter. New Scientist (15.12.).