ÉRDEKEL AZ ÚJ INFOVILÁG
 Sötét energia nélkül is megérthető a táguló Világegyetem
nagyobb betű kisebb betű comment e-mailben elküld nyomtatás
Sötét energia nélkül is megérthető a táguló Világegyetem

Sötét energia nélkül is megérthető a táguló Világegyetem

Az ELTE kutatói a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters című rangos nemzetközi csillagászati folyóiratban jelentették meg legújabb eredményeiket: vizsgálataik szerint sötét energia nélkül is meg lehet magyarázni az Univerzum gyorsulva tágulását. Az Univerzum 13,7 milliárd évvel ezelőtt keletkezett az Ősrobbanás során. 


Sötét energia nélkül is megérthető a táguló UniverzumAzóta a Világegyetem egyre tágul: ahogy azt a megfigyeléseken alapuló Hubble-törvény kimondja, minél távolabb van tőlünk egy galaxis, annál jobban eltolódik színképe a vörös felé, azaz annál nagyobb a látszólagos távolodási sebessége.

A kezdetben egyenletes anyageloszlás a gravitáció hatására csomósodik, így jöttek és jönnek létre a csillagok, valamint a galaxisok. Még nagyobb skálán, a galaxisok sem egyenletesen töltik ki a teret, hanem habszerű hártyákba, filamentumokba, klaszterekbe csoportosulnak. Ennek kimutatásában, azaz az Univerzum három dimenziós térképének megalkotásában is fontos szerepet játszottak az ELTE kutatói.

Nagy távolságokon a gravitáció az egyedüli számottevő erő, mely az anyagot mozgatja. A gravitációt és a tér tágulását az Einstein-egyenletek írják le: a tér megmondja az anyagnak, hogyan mozogjon, az anyag pedig meghatározza, hogy a tér hogyan görbüljön. Sajnos az Einstein-egyenletek egzaktul nem oldhatóak meg tetszőleges általános esetre, így a kutatók közelítéseket alkalmaznak. Az általánosan használt modell szerint nagy skálákon az Univerzumot homogénnek és izotrópnak, azaz minden irányban egyenletes anyageloszlásúnak tekintik. Ezzel az egyszerűsítéssel létezik egzakt matematikai megoldás, az úgynevezett Friedmann-egyenlet, mely leírja, hogy az idő függvényében hogyan tágul a tér.

Ez az egyszerűsített kozmológiai modell nagyrészt meg is egyezett a csillagászati megfigyelésekkel, de a 2011-ben Nobel-díjjal jutalmazott felfedezés alapján, szupernóvák észleléséből kiderült, hogy az Univerzum tágulása gyorsul.

A modell keretében ez csak úgy volt magyarázható, ha bevezettek egy úgynevezett sötét energiát, mely az Univerzum jelenlegi teljes energiaháztartásának (beleértve a teljes tömegét is, a nevezetes E= mc2 értelmében) mintegy 70%-át kiteszi. Nagy probléma azonban, hogy ennek a titokzatos sötét energiának a földi laboratóriumokban semmi nyomát nem találták, és mibenlétét a fizika mai elméletei nem tudják még közelítőleg sem megmagyarázni.

A galaxisok eloszlása az Univerzum egy szeletében a Sloan Digitális Égtérképezés észlelései alapján (jobbra), illetve az anyageloszlás modellezése N-test szimulációval (balra).

Az ELTE Komplex Rendszerek Fizikája Tanszékén dolgozó Rácz Gábor és Beck Róbert PhD-hallgatók Dobos Lászlóval, Csabai Istvánnal és a valamikor szintén az ELTE-n végzett, jelenleg a University of Hawaii-on kutató és oktató Szapudi Istvánnal közösen megkérdőjelezték, hogy létezik-e egyáltalán a sötét energia, vagy más módon is magyarázható a gyorsulva tágulás.

Azt vetették fel, hogy a problémát az a közelítés okozza, amely figyelmen kívül hagyja az anyag észlelt csomósodását, illetve annak visszahatását a tágulásra. Nem mindegy ugyanis, hogy az Univerzum a teljes egészére vetített átlagsűrűsége által meghatározottan tágul, vagy hogy a kisebb, gravitációsan kötött régiók „lokális” sűrűségei szerinti tágulást észleljük nagy skálán kiátlagolva.

Egy általuk készített számítógépes, úgynevezett N-test szimuláció segítségével sok millió „részecskével” modellezték az anyag eloszlását, dinamikáját. A részecskék közt alkalmazva a gravitáció egyenleteit rekonstruálható az Univerzum fejlődése, az anyag csomósodása. Vizsgálataik azt mutatták ki, hogy ha a tér tágulásánál egyenletes anyageloszlással számolnak, akkor megerősítve más kutatók eredményeit, csak sötét energia bevezetésével hozható összhangba a szimuláció a csillagászati észlelésekkel.

Azonban ha figyelembe vették azt, hogy a kisebb „mini-Univerzumok” önállóan tágulnak, ami a teljes Univerzumra nézve kiátlagolódik, akkor sötét energia nélkül is rekonstruálni tudták az észleléseket, a gyorsulva tágulást. Az eredeti sötét energiás elmélet és az új modell egyaránt képesek magyarázni az eddigi észlelések nagy részét, de bizonyos esetekben az új modell pontosabban egyezik a mérésekkel. A kutatók azt remélik, hogy a közeljövőbeli újabb mérések segítségével még jobban alátámasztható lesz modelljük, és teljesen kizárható lesz a sötét energia létezése.

Concordance cosmology without dark energy (Abstract)

According to the separate universe conjecture, spherically symmetric sub-regions in an isotropic universe behave like mini-universes with their own cosmological parameters. This is an excellent approximation in both Newtonian and general relativistic theories. We estimate local expansion rates for a large number of such regions, and use a scale parameter calculated from the volume-averaged increments of local scale parameters at each time step in an otherwise standard cosmological N-body simulation. The particle mass, corresponding to a coarse graining scale, is an adjustable parameter. This mean field approximation neglects tidal forces and boundary effects, but it is the first step towards a non-perturbative statistical estimation of the effect of non-linear evolution of structure on the expansion rate. Using our algorithm, a simulation with an initial Ωm = 1 Einstein–de Sitter setting closely tracks the expansion and structure growth history of the ΛCDM cosmology. Due to small but characteristic differences, our model can be distinguished from the ΛCDM model by future precision observations. Moreover, our model can resolve the emerging tension between local Hubble constant measurements and the Planck best-fitting cosmology. Further improvements to the simulation are necessary to investigate light propagation and confirm full consistency with cosmic microwave background observations.

 

Forrás: Infovilág
nagyobb betű kisebb betű comment e-mailben elküld nyomtatás
Hozzászólások (0)
Ehhez a cikkhez még senki nem írt hozzászólást.
Olvasta már?
Értelem kontra érzelem – boldogsághiányos Magyarország
Értelem kontra érzelem – boldogsághiányos Magyarország

Illyés Sándorra, az ELTE Pedagógiai és Pszichológiai Kar Kísérleti Pszichológiai Tanszékének alapítójára, a filozofikus mélységű gondolkodóra, az empirikus tudósra, a nemzetközi jelentőségű kutatóra 2003 óta minden évben megemlékeznek a karon Sándor-nap táján. Az idei tanácskozás fő témájául az affektív és kognitív találkozások jelenségét választották, vagyis értelem és érzelem együttműködését vették górcső alá.

Bezárás
Orbán megosztó politikája csak akkor működik, ha van hozzá kellő ellenségkép A világsajtó részletesen taglalja a Közép-európai Egyetem, a CEU ellen indított magyar kormányzati támadást. A konzervatív német Frankfurter Allgemeine Zeitung kiemeli, hogy a CEU nemzetközileg az egyik legtekintélyesebb magyar egyetem. A kormány azonban első számú közellenségnek állítja be a finanszírozót, Soros György magyarországi születésű amerikai pénzügyi befektetőt, és a beterjesztett törvényjavaslat egyes elemei a CEU ellen irányulnak – állapítja meg a cikk szerzője, aki az egész ügy magyarázatát abban véli felfedezni, hogy Orbán Viktor megosztó politikája csak akkor működik, ha van hozzá megfelelő ellenségkép.
Hagyományosan gazdag húsvéti programok Bécsben Ahogy a tavaszi virágok bontják szirmaikat, úgy nyílnak sorra a húsvéti vásárok az osztrák fővárosban. Április közepéig összesen 260 standnál válogathatnak az érdeklődők, a kínálat a hímes tojástól a kézműves termékeken át a különleges ínyencségekig terjed.
A tévés szolgáltatásformák közül a kábeltévék iránt a legnagyobb az igény, az érdeklődők 41 százaléka sorolta első helyre ezt a műsorszolgáltatási típust. A leggyakrabban az internet- és tévészolgáltatók díjait hasonlítanák össze az ügyfelek, amire bőven van is lehetőségük: a tízezer lakosúnál nagyobb településeken átlagosan 7 tévé- és 13 internetszolgáltató közül választhatnak az érintettek.
Csillagködbe burkolódzó hálózat Pompás névre keresztelte a Zyxel a felhőből vezérelhető hálózati eszközcsaládját: Nebula (csillagköd). Ez az új technológia a kisvállalatok számára kínál minden eddiginél egyszerűbb hálózatmenedzselési megoldást. Az új Nebula-termékválaszték egy felhőmenedzselt hozzáférési pontból (NAP), felhőmenedzselt switch-eszközből (NSW) és egy felhőmenedzselt biztonsági átjáróból áll (NSG).
Értelem kontra érzelem – boldogsághiányos Magyarország Illyés Sándorra, az ELTE Pedagógiai és Pszichológiai Kar Kísérleti Pszichológiai Tanszékének alapítójára, a filozofikus mélységű gondolkodóra, az empirikus tudósra, a nemzetközi jelentőségű kutatóra 2003 óta minden évben megemlékeznek a karon Sándor-nap táján. Az idei tanácskozás fő témájául az affektív és kognitív találkozások jelenségét választották, vagyis értelem és érzelem együttműködését vették górcső alá.
Élet és halál: gyorsítandó az új gyógyszerek befogadása az ártámogatásba Senki nem tudja, hányan halnak meg azért, mert nem jutnak idejében olyan létező és hatásos gyógyszerekhez, amelyekkel sikeresen kezelik a rákos betegeket. A bürokrácia húzza az időt. Az új és hatásos onkológiai gyógyszerek befogadása az ártámogatásba rendkívül hosszú időbe telik Magyarországon.
Az újságíró archívumából: A berlini falról – kissé másképpen (4.) Tatár Imre: a magyar külpolitikai újságírás doyenje, miként mondani szokták: "nagy öregje". De lehet-e öreg egy olyan 97 esztendős kolléga, aki nyugállományba vonulása óta mást sem tesz, mint folytatja a hivatását. Ír. Az örökifjú Aranytoll-életműdíjas újságíró – az Infovilág szerkesztőségének felkérésére – néhány folytatásban olvasóink rendelkezésére bocsátja szerfölött gazdag archívumának egyik dossziéját, amely a berlini falépítésről és következményeiről szól.
Keine Angst vor dem Grauen Star ’Lass das Licht herein!’, ’Hab’ keine Angst vor der OP!’ Damit wirbt die Ungarische Gesellschaft für Kunstlinsen-Implantation und Refraktive Chirurgie für den rechtzeitigen operativen Eingriff bei Grauem Star. Die Mitglieder der Gesellschaft (im Mai 2016 gegründet), lauter Augenärzte, zogen durchs Land, um für den regelmäßigen Besuch beim Augenarzt zu werben, denn der Graue Star kann in einer ambulanten OP geheilt werden.