Қонуни такони универсалӣ

Дар охири соли 2018 дар ҷомеаи байналмилалии физикҳо баҳс дар бораи як нашрияи баҳсбарангези Ҷейми Фарнес аз Донишгоҳи Оксфорд ба миён омад, ки дар он кӯшиш мекунад материяи торикӣ ва энергияи торикро паси ҳамкории манфии оммавӣ шарҳ диҳад. ба олами маълум дохил шавед.

Худи идея он кадар нав нест ва муаллиф дар тасдики фарзияи худ аз Херман Бонди ва дигар олимон иктибос меорад. Соли 1918 Эйнштейн константаи космологиро тавсиф кард, ки вай онро тағироти зарурии назарияи худ эълон кард, "барои фазои холӣ барои нақши ҷозибаи манфӣ дар коинот ва массаи манфии дар фазо парокандашуда зарур аст".

Фарнс мегӯяд, ки массаи манфӣ метавонад ҳамвор шудани хатҳои гардиши галактика, материяи торик, формацияҳои калон, аз қабили пайвастагиҳои галактика ва ҳатто сарнавишти ниҳоии коинотро шарҳ диҳад (он ба таври даврӣ васеъ ва танг мешавад).

Бояд қайд кард, ки мақолаи ӯ дар бораи "муттаҳид кардани материяи торикӣ ва энергияи торикӣ" аст. Мавҷудияти материяи манфии масса дар фазо метавонад энергияи торикиро иваз кунад ва инчунин мушкилотеро, ки то имрӯз бо ин шарҳ дода шудаанд, бартараф кунад. Ба ҷои ду объекти пурасрор яке пайдо мешавад. Ин муттаҳидшавӣ аст, гарчанде ки муайян кардани ин массаи манфӣ ҳоло ҳам хеле мушкил аст.

массаи манфӣгарчанде ки ин мафхум дар доирахои илмй на камтар аз як аср маълум аст, онро физикхо асосан аз сабаби тамоман набудани мушохидааш экзотик мешуморанд. Гарчанде ки ин бисёриҳоро ба ҳайрат меорад вазнинӣ он танҳо ҳамчун ҷалб амал мекунад, аммо дар сурати мавҷуд набудани далелҳои баръакс, онҳо фавран массаи манфиро пешниҳод намекунанд. Ва ин аз рӯи фарзияи «қонуни такони универсалӣ» ҷалб намекунад, балки дафъ мекунад.

Дар доираи гипотетикӣ боқӣ монда, ҷолиб мешавад, вақте ки массаи муқаррарӣ ба мо маълум аст, яъне. «мусбат», бо массаи манфй вомехурад. Ҷисми массаи мусбӣ ҷисми массаи манфиро ба худ ҷалб мекунад, аммо дар айни замон массаи манфиро дафъ мекунад. Бо арзишҳои мутлақ ба ҳам наздик, ин ба он оварда мерасонад, ки як объект дигарашро пайгирӣ мекунад. Аммо, бо фарқияти калон дар арзишҳои омма, падидаҳои дигар низ ба амал меоянд. масалан, себи Нютонии массаи манфї ба замин ба мисли себи оддї меафтад, зеро бозгардонидани он љалби тамоми сайёраро нест карда наметавонад.

Консепсияи Фарнес нишон медиҳад, ки Коинот аз "материя"-и массаи манфӣ пур шудааст, гарчанде ки ин номгӯи нодуруст аст, зеро аз сабаби бозгардонидани зарраҳо ин материя худро на аз рӯшноӣ ва на бо ягон радиатсия эҳсос намекунад. Аммо, ин таъсири манфии фазои пуркунии массаи манфист, ки на материяи торикро "галактикаҳоро якҷоя нигоҳ медорад".

Мавҷудияти ин моеъи идеалии дорои массаи манфӣ метавонад бидуни зарурати муроҷиат ба энергияи торик шарҳ дода шавад. Аммо нозирон фавран пай хоҳанд бурд, ки зичии ин моеъи идеалӣ дар коиноти васеъшаванда бояд коҳиш ёбад. Хамин тавр, кувваи бозгардонидани массаи манфй низ бояд афтад ва ин дар навбати худ боиси паст шудани суръати васеъшавии коинот мегардид, ки ин ба маълумотхои мушохидаи мо дар бораи «фурўпошии» галактикахо мухолиф аст, камтар ва камтар нафасгир мешавад. дафъ кардани массаҳои манфӣ.

Фарнс барои ин мушкилот як харгӯш дорад, яъне қобилияти эҷод кардани моеъи нави мукаммал ҳангоми васеъ шудан, ки онро "тензор эҷодӣ" меноманд. Аҷиб, аммо, мутаассифона, ин ҳалли масъала ба материяи торикӣ ва энергия монанд аст, ки зиёдатии онҳоро дар моделҳои ҳозира олими ҷавон нишон додан мехост. Ба ибораи дигар, бо кам кардани мавҷудоти нодаркор, мавҷудияти нав, инчунин зарурати шубҳанокро ҷорӣ мекунад.