Sötét anyag helyett erőtér?

Egy merész új elmélet szerint nincs szükség a sötét anyag létezésének feltételezésére, a világegyetem megfigyelt jelenségei másképpen is magyarázhatók. A tér-időt egy éternek nevezett erőtér hatja át és módosítja a kutatók szerint, ezzel felerősíti a testek gravitációs hatását. Az elképzelés néhány éven belül ellenőrizhető lesz műholdakon működtetett rendkívül nagy pontosságú atomórákkal.

A sötét anyag létezésére a galaxisok mozgásából következtetnek. A megfigyelt mozgás magyarázatára nem elégséges a látható, elektromágneses sugárzásokat kibocsátó anyag, további jelentős, a világegyetem tömegének kb. 23 százalékát kitevő tömegre van szükség. Ez lenne a sötét, számunkra egyelőre érzékelhetetlen anyag. Joggal nevezhetjük sötétnek azért is, mert egyelőre a sötétben tapogatózunk mibenlétét illetően. Sokféle feltételezés született már a sötét anyag alkotórészeire, összetevőire vonatkozóan. Esélyes jelöltek a WIMP- (Weakly Interacting Massive Particle), vagyis a gyengén kölcsönható, tömeggel rendelkező elemi részecskék, de még egyetlen feltételezett fajtájukat sem sikerült a természetben megfigyelni vagy laboratóriumban létrehozni.

Glenn Starkman (Case Western Reserve Egyetem, Cleveland) szerint nem kell új, ismeretlen részecskéket keresni, a galaxisok mozgása a ma ismert, látható tömegekkel is leírható, ha ezeknek a testeknek a tömegvonzása nagyobb, mint az a relativitáselméletből következne. Kell tehát léteznie egy olyan hatásnak, ami felerősíti a gravitációt. Starkman szerint ez lenne az általa éternek nevezett, a tér-időt átjáró új erőtér.

A Starkman-féle éter nem azonos a fizikatörténetből jól ismert éter fogalommal. A XIX. század végén úgy képzelték, hogy a teret egy folytonos közeg tölti ki, ezt nevezték éternek. A fénysugarak és a rádióhullámok úgy terjednek ebben az éterben, ahogy a hanghullámok a levegőben. Végül Albert Einstein bebizonyította, hogy a jelenségek magyarázatához nincs szükség éterre, megszületett a speciális, majd az általános relativitáselmélet.

A tér-időt rendszerint egy gumilappal szoktuk szemléltetni. Ha ráhelyezünk egy golyót, akkor a gumilap behajlik, deformálódik, éppúgy, ahogy egy tömeg formálja maga körül a tér-időt. Starkman elképzelése szerint az éter rugalmasabbá teszi a tér-időt. Az ő modelljében ugyanaz a golyó nagyobb bemélyedést alakít ki. Egy adott tömeg tehát nagyobb deformációt idéz elő, mint amekkorával az általános relativitáselmélet számol. Ez a megnövekedett gravitációs hatás magyarázza aztán a galaxisok megfigyelt gyors mozgását.

Mások korábban a gravitációs törvény megváltoztatását vetették fel. Az eredeti, Newton-féle törvény szerint két test között a tömegvonzás a távolság négyzetével arányosan csökken. A MOND- (módosított newtoni dinamika) elmélet szerint az eddigi törvény csak egy gyorsulási küszöbérték felett lenne érvényes, az alatt lassabban változik a tér. A tér lassabb változása a korábbinál erősebb tömegvonzást jelent, tehát ebben a modellben is felerősödik a gravitáció, szükségtelenné válik rendkívüli részecskék keresése. A MOND-elmélet rendkívül bonyolult, sok önkényes paraméterrel, térrel számol. Starkman elmélete ugyanarra a végeredményre vezet sokkal egyszerűbben. Starkman kapcsolatot talált az étertől függő gyorsulási küszöbérték és a világegyetem egyre gyorsuló tágulása között is. A néhány éve felismert gyorsuló tágulás magyarázatára vezették be a sötét energia fogalmát, egyelőre ennek mibenléte is ismeretlen. Starkman eredményeit további ellenőrzésre érdemesnek minősítették a hozzáértők, jóllehet találtak már az elmélet elleni bizonyítékot is. A két galaxishalmaz összeolvadásából formálódott Lövedék-galaxishalmaz anyageloszlásának elemzése arra vezetett, hogy a sötét anyag valóban anyag a szó eredeti értelmében, és nem a gravitáció valamilyen, a MOND- vagy a Starkman-elmélet szerinti felerősödése.

Ha létezik az éter, akkor az befolyásolja az atomórák járását. Az óra járása függene attól, milyen irányba áll az atom az éter-térhez képest, az atom éter-térbeli forgása is kihatna az óra működésére. 2010 táján az Európai Űrügynökség atomórákat küld majd az űrbe. Akkor talán eldől, valóban visszatér-e a fizikába az éter.

Az éter mûködése
Az éter mûködése
Top cikkek
1
Érdemes elolvasni
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.