Apmēram simts gadus fiziķi bija pārliecināti, ka lielāko daļu Visuma veido divas neredzamas substancēs – tumšā matērija un tumšā enerģija. Tām vajadzēja izskaidrot, kāpēc galaktikas griežas ātrāk, nekā to paredz klasiskā fizika, un kāpēc Visums turpina paātrināti izplesties.
Tagad daļa zinātnieku uzskata, ka šo divu parādību varbūt nemaz nav. Otavas Universitātes (Kanāda) profesors Radžendra Gupta piedāvā pilnīgi atšķirīgu skatījumu uz Visuma uzbūvi.
Pēc Guptas domām dabas pamatspēki – piemēram, gravitācija un elektromagnētisms – laikā var kļūt vājāki, Visumam izplešoties. Tas nozīmē, ka daļa parādību, kuras līdz šim uzskatīja par noslēpumainas tumšās enerģijas vai tumšās matērijas pierādījumiem, patiesībā varētu būt tikai fizikālo konstantiņu lēnas izmaiņas sekas.
Jums varētu patikt šie:
Pēc Guptas domām, pētot kosmosu, mēs neredzam „neredzamu enerģiju“, bet gan novecojošu Visumu, kurā pamatspēki pamazām mainās. Tādējādi varētu izskaidrot gan Visuma paātrināto izplešanos, gan neparasti spēcīgo gravitāciju galaktiku nomalēs, neprasot pieņemt kaut kādu neredzamu substanci, ko mums nekad nav izdevies tieši novērot.
Viena teorija divu vietā
Līdz šim fiziķi tumšo enerģiju un tumšo matēriju aprakstīja ar atsevišķiem modeļiem. Tumšajai enerģijai vajadzēja izskaidrot Visuma paātrināto izplešanos, bet tumšajai matērijai – papildu gravitāciju galaktikās un to apkārtnē. Gupta piedāvā vienkāršāku pieeju – vienu vienotu vienādojumu, kuram nav nepieciešami nekādi „neredzami“ papildinājumi.
Nozīmīga loma viņa teorijā ir parametram, ko apzīmē ar grieķu burtu α. Tas raksturo, kā laika gaitā mainās dabas spēku stiprums. Dažos reģionos – piemēram, ļoti blīvi zvaigznēm piepildītās zonās – gravitācija varētu būt nedaudz vājāka, bet tukšākos apgabalos – nedaudz spēcīgāka.
Tādējādi zvaigznes galaktiku malās varētu kustēties ātrāk nevis tāpēc, ka tur būtu „papildu masa“, bet gan tāpēc, ka paša gravitācijas spēka uzvedība dažādos reģionos nedaudz atšķiras.
Visums bez izdomātiem papildinājumiem
Šāds skatījums ļauj dažus astronomijas mīklainos jautājumus izskaidrot daudz vienkāršāk. Viens no tiem ir tā dēvētais neparasti „nobriedušais“ agrīnais Visums. Teleskopu novērojumi rāda, ka daļa galaktiku ir izveidojušās daudz agrāk, nekā to atļauj šobrīd pieņemtais standartmodelis.
Jums varētu patikt šie:
Pēc Guptas domām, ja fizikālās konstantes tiešām mainās, laika ritējums Visumā varētu būt citāds, nekā līdz šim domāts. Šādā gadījumā Visuma patiesais vecums varētu būt gandrīz divreiz lielāks par pašreiz pieņemto. Tas dotu galaktikām un melnajiem caurumiem pietiekami daudz laika dabiski izveidoties, neiesaistot nekādus noslēpumainus papildu spēkus vai nezināmus mehānismus.
Vai tumšā matērija ir tikai maldīgs pieņēmums?
Ja Guptas teorija izrādīsies pareiza, tā varētu principā pārrakstīt visu mūsdienu kosmoloģiju. Tad vairs nebūtu vajadzības meklēt tumšās matērijas daļiņas, kuru izpētei desmitgadēm tērēti miljardi dolāru, taču pārliecinoši pierādījumi tā arī nav atrasti.
Gupta šeit atsaucas uz Okama skuvekļa principu, saskaņā ar kuru vienkāršākais skaidrojums bieži vien ir ticamākais. Viņa piedāvātais modelis cenšas aizstāt divus hipotētiskus fenomenus ar vienu teorētiski vienotāku pieeju.
Tas tomēr nenozīmē, ka līdzšinējie pētījumi būtu bijuši kļūdaini vai velti. Tagad Guptas idejas rūpīgi jāpārbauda gan ar novērojumu datiem, gan ar precīziem aprēķiniem. Nereti gadās, ka pat nepareizi pieņēmumi noved pie nozīmīgiem atklājumiem, bet galīgā patiesība izrādās pavisam citāda, nekā sākotnēji šķitis.
Guptas drosmīgais priekšlikums atgādina, ka pat pēc gadsimtu ilgiem pētījumiem Visums joprojām ir piepildīts ar noslēpumiem. Un, iespējams, lielākā mīkla ir mūsu pašu mēģinājums to visu saprast.
