אנטי-גרביט עשוי להחליף אנרגיה אפלה כגורם להתפשטות היקום

Pin
Send
Share
Send

מאז סוף המאה העשרים, האסטרונומים היו מודעים לנתונים המרמזים כי היקום לא רק מתרחב, אלא מתרחב בקצב מואץ. על פי המודל המקובל כיום, התרחבות מואצת זו נובעת מאנרגיה אפלה, כוח דוחה מסתורי המהווה כ 73% מצפיפות האנרגיה של היקום. כעת, מחקר חדש חושף תיאוריה אלטרנטיבית: התפשטות היקום נובעת למעשה מהקשר בין חומר לאנטי-חומר. על פי מחקר זה, חומר ואנטי-חומר כובד דוחפים זה את זה ויוצרים סוג של "אנטי-גרביות" שיכולים לסלק את הצורך באנרגיה אפלה ביקום.

מאסימו וילאטה, מדען מהמצפה הכוכב בטורינו באיטליה, החל את המחקר בשתי הנחות עיקריות. ראשית, הוא טען כי לחומר וגם לאנטי-חומר יש צפיפות מסה ואנרגיה חיובית. באופן מסורתי, השפעת הכבידה של חלקיק נקבעת אך ורק על ידי המסה שלו. ערך מסה חיובי מצביע על כך שהחלקיק ימשוך אליו חלקיקים אחרים בכבידה. לפי ההנחה של וילאטה, הדבר חל גם על חלקיקים. אז בהשפעת כוח הכבידה, חלקיקים מושכים חלקיקים אחרים ונוגדי חלקיקים מושכים אליהם חלקיקים אחרים. אבל איזה סוג של כוח מתרחש בין חלקיקים לאנטי חלקיקים?

כדי לפתור את השאלה הזו, וירטה הייתה צריכה להנהיג את ההנחה השנייה - כי תורת היחסות הכללית אינה משתנה ב- CPT. משמעות הדבר היא כי החוקים המסדירים חלקיק עניין רגיל בשדה רגיל בחלל יכולים להיות מיושמים באותה מידה על תרחישים שבהם מטענים (מטען חשמלי ומספרי קוונטים פנימיים), זוגיות (קואורדינטות מרחביות) וזמן הופכים, כמו שהם נוגעים לאנטי-חומר. . כאשר אתה הופך את המשוואות של תורת היחסות הכללית האחראית, זוגיות וזמן עבורן או החלקיק או השדה בו החלקיק מסתובב, התוצאה היא שינוי שלט במונח הכובד, מה שהופך אותו לשלילי במקום חיובי ומרמז על כביכול אנטי-גרביות בין השניים.

וילאטה ציטטה את הדוגמא המפוארת של תפוח שנפל על ראשו של אייזק ניוטון. אם נופל אנטי-תפוח על אנטי-כדור הארץ, השניים ימשכו והאנטי-תפוח יפגע באנטי-ניוטון על הראש; עם זאת, אנטי-תפוח לא יכול "ליפול" על כדור הארץ הישן הרגיל, העשוי מחומר ישן רגיל. במקום זאת, התפוח יתרחק מכדור הארץ בגלל השינוי בכוח הכבידה. במילים אחרות, אם היחסות הכללית היא, למעשה, תלות CPT, האנטי-גרביות תגרום להדחה הדדית של חלקיקים וחלקיקים. בקנה מידה גדול בהרבה טוענת וילאטה כי היקום מתרחב בגלל הדחיה החזקה הזו בין חומר לאנטי-חומר.

מה עם העובדה שחומר ואנטי-חומר ידועים כמי שמכחידים זה את זה? וילאטה פתר את הפרדוקס הזה על ידי הצבת אנטי-חומר רחוק מהחומר, בתוך החללים העצומים בין אשכולות הגלקסיה. על פי ההערכה, חללים אלה נבעו מתנודות שליליות זעירות בשדה הצפיפות הקדמונית ונראה שיש בהן סוג של אנטי-גרביטציה, ודוחה את כל החומר הרחק מהן. כמובן שהסיבה שהאסטרונומים לא ממש רואים שום אנטי-חומר בין החללים היא עדיין באוויר. במילותיה של וילאטה, "יש יותר מתשובה אפשרית אחת שתיחקר במקום אחר." המחקר מופיע במהדורה של מכתבי האירופיזיקה החודש.

Pin
Send
Share
Send