Pimeää ainetta ei ole tai on liikaa

 

Kuva: ESA/Hubble; Nasa, M. Kasliwal

 

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.

On kulunut melkein sata vuotta siitä, kun Fritz Zwicky esitti ensimmäisen kerran hypoteesin dunkle materien olemassaolosta, joka tarkoittaa "pimeää ainetta". Vuonna 1933 hän huomasi galaksijoukkojen havaintoja tarkasteltaessa, että galaksien liikkeiden osoittaman massan ja galaksien säteilemän valon määrällä mitatun massan välillä näytti olevan ristiriita.

 Noin 30 vuotta myöhemmin Vera Rubin ja Kent Ford käyttivät havaintoja galaktisia keskuksiaan kiertävistä tähdistä perustellakseen tätä mysteeriä.  

Nyt Galaksien puuttuvaa ainetta löytyy – mutta evoluution mukaan nyt sitä on liian paljon.  

Useimmista galakseista näytti puuttuvan valtava osan aineesta, jota niissä odotettiin olevan - nyt tutkijat ovat saattaneet löytää piilopaikan, mutta löytö on ristiriidassa Galaxy Formationin hyväksyttyjen mallien kanssa. Tämä on vieläkin suurempi ongelma maailmankaikkeuden ymmärtämisessä.

Viimeisen vuosikymmenen aikana havainnot ovat osoittaneet, että Linnunradan koon galakseilla näyttää olevan paljon vähemmän baryonisia aineita - mikä tarkoittaa normaalia ainetta, ei pimeää ainetta - kuin tiedemiehet ovat odottaneet. Tämä odotus perustuu pimeän aineen suhteeseen muuhun galaksissa olevaan aineeseen.

Lähde:

Crane, Leah. 2023.  Galaxies’ missing matter may be found – but now there’s too much of it, New Scientist 6. 3.

Tämän vuoden fysiikan nobelisti ei usko alkuräjähdysteoriaan

Kuva: NASA/WMAP Science Team



Joel Kontinen

Mies, joka on juuri saanut Nobelin palkinnon alkuräjähdysteoriasta, ei pidä siitä vakuuttavana, vaikka hän on tutkinut sitä 1960 luvulta lähtien.

James Peebles korostaa, että hän ei tiedä mitään varmaa maailmankaikkeuden alusta.

Peebles perustelee väitettään sillä, "ettei jättimäiselle tyhjästä alkaneelle räjähdykselle ole löydetty pitävää todistusaineistoa."

"Varhaisimmat kosmologiset fossiilit ovat äärimmäisen kuumassa ja tiheässä alku-universumissa nukleosynteesin myötä syntyneitä alkuaineita, kuten helium.”

Maailman synnystä on myös väitteitä, jotka kumoavat alkuräjähdysteoriaan, esimerkiksi kosminen inflaatio. Jotkin tähdet ovat vanhempia kuin koko maailmankaikkeus.

Lähde:

Tekniikan Maailma, 2019. Fysiikan Nobel-voittaja jatkaa yksinäistä taisteluaan alkuräjähdysteoriaa vastaan – ”Meillä ei ole hyvää teoriaa kaiken alusta”. Tekniikan Maailma (14.11).