Die beschleunigten Universum und dunkle Energie möglicherweise Illusionen

Im Jahre 1929 entdeckt Kosmologen, dass das Universum expandiert, dass die Raumzeit, den Stoff des Kosmos, ist stretching. Dann 1998, Licht aus explodierenden Sternen Supernovae genannt vorgeschlagen, dass das Universum nicht nur erweitert, sondern es vor kurzem begonnene Ausbau schneller und schneller; seine Expansion getreten "beschleunigte Phase". Dies war eine schlechte Nachricht für das Schicksal des Kosmos: eine beschleunigende Universum ist letztlich racing in Richtung einer "Big Rip," der Moment, auf die seine Größe unendlich werden und in Sekundenschnelle alles darin wird zerrissen werden auseinander.

Die Entdeckung war eine schlechte Nachricht für den Zustand der Kosmologie, zu. Weil Schwerkraft zieht glaubte Zeug nach innen anstatt herausschieben, Kosmologen, solle die Expansion des Universums langsamer, da alles in ihr fühlte sich den Schwerkraft Schlepper alles andere. Sie verstand nicht des Mechanismus, der schien gegen die Kraft von Schwerkraft, also, ihre Beobachtungen zu erklären, sie beriefen die Existenz der "dunklen Energie", eine geheimnisvolle, unsichtbare Substanz Raum durchdringt und treibt seine Expansion nach außen.

Nun, eine neue Theorie zufolge die beschleunigte Ausdehnung des Universums ist nur eine Illusion, ähnlich wie eine Fata Morgana in der Wüste. Die Ergebnisse der falschen Eindruck von der Art und Weise unserer besonderen Region des Kosmos durch den Rest des Raumes, driftet sagte Christos Tsagas, Kosmologe bei Aristoteles-Universität Thessaloniki in Griechenland. Unsere relative Bewegung macht es so aussehen wie das Universum als Ganzes schneller wächst und schneller, während in Wirklichkeit die Expansion verlangsamt sich nur, wie man erwarten würde, von dem was wir über die Schwerkraft wissen.

Wenn Tsagas Theorie stimmt, es Kosmologie von seiner größten Kopfschmerzen, dunkle Energie zu befreien würde und es auch das Universum zu, von seinem qualvollen Schicksal retten könnte: der Big Rip. Anstelle von Rippen auf Bits, sieht das Universum als Tsagas Raum-Zeit-es würde nur Rollen zum Stillstand, dann beginnen Sie langsam schrumpfen.

Kreuzfahrt durch die Raumzeit

Tsagas alternative Version der Ereignisse, in der jüngsten Ausgabe der Fachzeitschrift Physical Review D detaillierte baut auf eine Neuentdeckung von Alexander Kashlinsky, Kosmologe beobachtenden Kosmologie Laboratory der NASA. In einer Reihe von Papieren in den vergangenen drei Jahren haben Kashlinsky und seine Kollegen gezeigt, dass die riesige Region der Raumzeit, in der wir, eine Region mindestens 2,5 Milliarden Lichtjahren Leben, bewegen im Verhältnis zum Rest des Universums, und schnell ist. [Begann das Universum als eine einfache 1-D-Linie?]

Einige Kosmologen bleibe skeptisch, was die neu gewonnene "dark Flow", wie es genannt wird, und sagen, dass weitere Nachweise erforderlich ist, um sie davon zu überzeugen, dass das seltsame Phänomen real ist. Aber die Beweise, die vorhanden ist ist überzeugend. Basierend auf Licht von Galaxienhaufen gesammelt, scheint unsere riesige Blase von Raum und Zeit zu einem schnellen Clip von bis zu 2 Millionen Meilen pro Stunde zu driften. Niemand weiß warum, genau kann es etwas jenseits der Teil des Universums, die wir sehen können, zerrte an uns sein, aber Tsagas argumentiert, dass der dunkle Fluss ist unsere Sichtweise auf das Verhalten des Universums als Ganzes neigen.

"Meine Artikel beschreibt, wie Beobachter Leben in solch eine groß angelegte"dark Flow"an die (falsche) Zusammenfassung kommen könnte, die das Universum beschleunigt während es tatsächlich verlangsamt," sagte Tsagas die Geheimnisse des Lebens wenig. In seinem Vortrag zeigt er, dass dunkle Strömung würde dazu führen, dass die Raumzeit in unserer bewegten Blase, schneller als die Raumzeit außerhalb zu erweitern (nicht beschleunigt). Ohne Berücksichtigung des dunkle Fluss, aber nur zu wissen, dass Licht, die wir vom nahen Galaxien beobachten seiner Quelle vor kurzem als das Licht von weiter entfernten Galaxien übrig, bekommen wir den falschen Eindruck, dass die gesamte Raumzeit vor kurzem eine beschleunigte Phase eingetreten.

Kurz gesagt, erklärt Tsagas unsere Beobachtungen der Expansion der Raumzeit in der Nähe und Ferne ohne Berufung auf dunkle Energie oder anderen geheimnisvollen Mechanismus. Nach Tsagas Arbeit ist die Beschleunigung des Universums in unserer unmittelbaren Umgebung durch seine Bewegung allein verursacht. Das Universum über unsere Region hinaus ist nicht nach außen beschleunigt; Stattdessen rollt es sicher zum Stillstand.

Achse-illusion

Tsagas Theorie wird teilweise durch andere Beobachtungen gestützt, die Kosmologen verwirrt haben. Einige Daten aus dem Weltall, wie der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung [CMB] und Licht von Supernovae, scheint zu zeigen, dass das Universum eine "bevorzugte Achse": In seiner äußeren Expansion scheint mehr ein Weg als die anderen Strecken.

Wie in einem neuen Papier vor kurzem gepostet, die Physik ArXiv identifizierten Zhong-Liang Tuo und Kollegen an den Schlüssel Labor von Grenzen in der theoretischen Physik in China eine "bevorzugte Achse" in den Ausbau der Raumzeit durch Licht von mehr als 500 Supernovae zu betrachten.

Durch das Messen, wie viel das Licht aus jeder der die Sternexplosionen ist rot-verschoben streckte sie erkannt das Wachstumstempo der verschiedenen Teile des Raumes, und festgestellt, dass das Universum mehr in Richtung Sternbild Vulpecula am nördlichen Himmel Strecken sieht als in jede andere Richtung ist.

Zuvor wurde eine "bevorzugte Achse" in den Ausbau des Raum-Zeit-auch in der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung erkannt und in die gleiche Richtung zeigen. Tsagas sagte diese Ausrichtung ist kein Zufall: die Achse ist ein weiterer illusorisch Effekt der "dark Flow" unser Raum-Zeit-Blase.

"Eigenartige Bewegungen haben eine sehr charakteristische Signatur" schrieb Tsagas in einer e-Mail. "Beobachter"etwas schnelleren Beschleunigung in eine Richtung und langsamer in das Gegenteil, als Folge ihrer eigenen Drift Bewegung allein misst'."

Um zu sehen, warum, Schwimmen in einem Fluss vorstellen: Wenn Sie mit dem Strom schwimmen, Sie bewegen sich schneller als wenn Sie versuchen, stromaufwärts oder über den Fluss schwimmen. Ebenso ist unsere galaktischen Blase auch "schwimmen." Tsagas argumentiert, dass das ist, warum wir die Expansion der Raumzeit als schneller in eine Richtung die Richtung unseres Antrags als jede andere wahrnehmen. [Hat das Universum eine Kante?]

Paradigma-Verschiebung Potenzial

Kashlinsky, den Kosmologen, die dunklen Fluss entdeckt, sagte Tsagas Theorie interessant ist aber, dass es nicht noch alles erklären könnte, die wir beobachten. "Im Allgemeinen finde ich dies eine interessante Idee zu sein. Aber ich bin skeptisch, dass es für viele andere Beobachtungen wie die räumliche Verteilung der kosmischen Mikrowelle Hintergrund Anisotropie oder das beobachtete Muster des Galaxy clustering unter anderem Konto kann", sagte Kashlinsky. "Dennoch wäre es interessant zu sehen, wie oder ob diese Beobachtungen durch Modelle wie in [Tsagas] vorgeschlagenen Papier berücksichtigt werden können."

Auf diese Punkte, Tsagas antwortete: "Es sollte keine zusätzlichen Auswirkungen auf die CMB, da die sehr große Kinematik [Anträge] [von meine Theorie] im Wesentlichen unberührt. Möglicherweise gibt es einige kleine Effekte auf Galaxy clustering, aber man muss prüfen, um sicherzustellen,."

Dominik Schwarz, Kosmologe an der Universität Bielefeld in Deutschland, der kosmischen Expansion auch studiert findet Tsagas Theorie plausibel, und glaubt, lokale oder "eigenartige" Beschleunigungen wirklich unsere Messungen über das globale Verhalten des Universums verdecken könnte. "Die Aufgabe für die Gemeinschaft sein, herauszufinden, wie diese eigentümlichen Beschleunigungen auf großen Skalen von einer Beschleunigung der globalen Expansion zu unterscheiden", sagte Schwarz. Wenn wir das tun können, können sagte er, wir feststellen, ob es wirklich eine globale Beschleunigung überhaupt ist.

Kosmologe Dejan Stojkovic von der University of Buffalo, die Beweise gefunden, die dunklen Fluss in Frage gestellt oder zumindest dunkel Flow so schnell wie die gemessen am Kashlinsky sagte nennt: "Wenn der dunkle Fluss dieser Größenordnung real ist, dann Tsagas darauf hinzuweisen ist, dass es uns zu denken trick könnte das Universum beschleunigt. "Das ist plausibel."

Kurz gesagt, kann Tsagas gezeigt haben, dass das Universum entweder dunkle Strömung oder dunkle Energie, aber nicht beides. Dunkle Strömung ist bei weitem weniger geheimnisvoll die beiden: während niemand weiß was dunkle Energie ist, oder wie wir es, dunklen Fluss finden könnte, nur Bewegung ist.

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