ისევ ბნელი ენერგიის შესახებ

ისევ ბნელი ენერგიის შესახებ

 სამყარო აჩქარებით ფართოვდება, თითქოსდა რაღაც უხილავი ძალა, როგორც ბუშტს, შიგნიდან აფართოებს მას. ეს ძალა, იგივე ”ბნელი ენერგია”, ასტროფიზიკის ერთ-ერთ ყველაზე უფრო დიდ საიდუმლოდ რჩება. თეორეტიკოსთა ტრიო გვიმტკიცებს, რომ ეს ძალა საკმაოდ უჩვეულო წყაროდან ჩნდება. რაც არ უნდა ცუდად ჟღერდეს, მათი აზრით ეს, ჩვენ მიერ სკოლაში ნასწავლი ფიზიკის საფუძვლებს ეწინააღმდეგება: სამყაროს საერთო ენერგია არ არის უცვლელი, ის შეიძლება თანდათან გაქრეს(მოკლედ – მატერია – ენერგია).

  მეცნიერთა აზრით, ბნელი ენერგია განსაკუთრებული ველი შეიძლება იყოს, ელექტრულის მსგავსი, რომელიც მთელ სივრცეს ავსებს. მეორეს მხრივ, თვით კოსმოსის ნაწილი შეიძლება იყოს, რომელსაც კოსმოლოგიურ მუდმივას უწოდებენ(ლამბდა წევრი – მოკლედ კოსმოლოგიური მოდელის შესახებ). სხვა ვერსია, თითქოსდა, აინშტაინის ფარდობითობის თეორიას დასცინის. ამ თეორიის მიხედვით, გრავიტაცია მაშინ იჩენს თავს, როცა მასა და ენერგია, დრო-სივრცეს ამრუდებს. სინამდვილეში, კოსმოლოგიური მუდმივაც აინშტაინმა მოიგონა, კონსტანტას სახით ჩაამატა განტოლებებში, რათა აეხსნა, როგორ იცავს სამყარო თავის თავს დაშლისგან, საკუთარი გრავიტაციის ზემოქმედებით, უკან, ისევ ერთ წერტილში თავმოყრისგან(ე.წ. დიდი შეკუმშვა). თუმცა, ამ იდეაზე თვითონვე თქვა უარი, როცა წინა საუკუნის ოციანი წლებიდან ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ სამყარო არ არის სტატიკური, ყველა მიმართულებით ფართოვდება, როგორც ჩვეულებრივი აფეთქების დროს ხდება(ჰაბლის კანონი; ალბერტ აინშტაინი – დაკარგული ხელნაწერი).

 მოგვიანებით, გაირკვა, რომ ეს გაფართოება აჩქარებულია და კოსმოლოგიური მუდმივაც ისევ დაბრუნდა(ნობელის პრემია ბნელი ენერგიისგან). კვანტური მექანიკის მიხედვით, თვით ვაკუუმიც ვიბრირებს(ვაკუუმი: ორიგინალური და ყალბი). ფარდობითობის ზოგად თეორიაში ეს პატარა ფლუქტუაციები წარმოქმნის ენერგიას, რომელიც კოსმოლოგიური მუდმივას როლში შეიძლება გამოვიდეს. მიუხედავად ამისა, ყველაფრის გათვალისწინებით, ის 120 რიგით მეტი უნდა იყოს, რომ სამყაროს განადგურება(ე.წ. დიდი გახლეჩა) მოახერხოს. კოსმოლოგიური მუდმივა არსებობს, მაგრამ რატომ არის ასეთი მოკრძალებული, ფიზიკოსებისთვის გამოცანას წარმოადგენს. სანამ კოსმოლოგიურ მუდმივას შემოიღებდნენ, ფიზიკოსები უბრალოდ ვარაუდობდნენ, რომ რაღაც ჯერ კიდევ უცნობ ეფექტს ნულამდე დაყავს ის.

 თიბო ჯოზეთი, ალეხანდრო პერესი(უნივერსიტეტი ექს-მარსელი, საფრანგეთი) და დანიელ სუდარსკი(მექსიკის ნაციონალური ავტონომიური უნივერსიტეტი) ამტკიცებენ, რომ კოსმოლოგიური მუდმივას გონივრული მნიშვნელობის გამოყვანის საშუალებას მიაგნეს. მათ აინშტაინის მიერ გამოგონილი უნიმოდულარული გრავიტაციით დაიწყეს. ფარდობითობის ზოგადი თეორია მათემატიკურ სიმეტრიას ვარაუდობს, ზოგად კოვარიანტულობას, რომლიდანაც გამომდინარეობს, რომ მიუხედავად იმისა თუ როგორ ადგენთ კოორდინატის დრო-სივრცულ პოზიციას, თეორიული წინასწარმეტყველება უცვლელი დარჩება. ეს სიმეტრია ენერგიისა და იმპულსის მუდმივობას მოითხოვს. უნიმოდულარული გრავიტაცია ამ მათემატიკური სიმეტრიის ყველაზე უფრო შეზღუდული ვერსიის მატარებელია.

 ეს სისტემა, ფარდობითობის ზოგადი თეორიის წინასწარმეტყველებათა დიდი ნაწილის აღმწარმოებელია, მაგრამ მის მიხედვით, ვაკუუმის კვანტური ფლუქტუაციები არც გრავიტაციას ქმნის და არც კოსმოლოგიურ მუდმივაზე ზემოქმედებს(რომელიც, საბოლოო ჯამში, მათემატიკური მუდმივაა და ნებისმიერი მნიშვნელობა შეიძლება ჰქონდეს). უნიმოდულარული გრავიტაცია არ მოითხოვს ენერგიის შენახვას, ამიტომ თეორეტიკოსებს მისი თვითნებური შეზღუდვა უწევთ.

 ხსენებული მეცნიერების აზრით, უნიმოდულარული გრავიტაცია, თუ მას ენერგიისა და იმპულსის მუდმივობის კანონის დარღვევის უფლებას მივცემთ, ფაქტიურად, უკვე მიღებულ მნიშვნელობას გვაძლევს. ეს არგუმენტი მათემატიკურია, მაგრამ პრაქტიკულად, სამყაროდან გამქრალი ენერგიის მცირე ნაწილიც კი დაატყობს კვალს კოსმოლოგიურ მუდმივას. ”ჩვენ მოდელში, ბნელი ენერგია არის რაოდენობა ენერგიისა და იმპულსისა, რომელიც სამყარომ თავისი არსებობის მანძილზე დაკარგა” – ამბობს პერესი. იმის დასამტკიცებლად, რომ თეორია ჭკუასთან ახლოა, მეცნიერებმა ორი სცენარი განიხილეს – რა გავლენას მოახდენს შენახვის კანონების დარღვევა კვანტურ მექანიკაზე. მაგალითად, უწყვეტი სპონტანური ლოკალიზაციის თეორია(CSL) ცდილობს ახსნას, როგორ შეიძლება იყოს ერთბაშად ორ ადგილას ისეთი ელემენტარული ნაწილაკი, როგორიც, მაგალითად, ელექტონია, ხოლო ისეთი დიდი ობიექტებისთვის, როგორიც არის მანქანები ან ადამიანები, ასეთი რამ შეუძლებელია. CSL ვარაუდით, ნივთიერების ასეთი მდგომარეობა სპონტანურად ჩნდება და ქრება დამოკიდებულებით, რომელიც ობიექტის მოცულობის გადიდებასთან ერთად იზრდება, ანუ დედამიწის პირობებში, დიდი ზომის ობიექტი ”ორადგილიანი” ვერ იქნება. ამ თეორიის ყველაზე დიდი მოწინააღმდეგე, ენერგიის შენახვის კანონია. თუმცა, თეორეტიკოსების მტკიცებით, ამ დარღვევების ჯამი ისეთია, როგორიც საჭირო მნიშვნელობის კოსმოლოგიურ კონსტანტას იძლევა.

 ზოგიერთი მეცნიერის თქმით, იდეის ავტორები მათემატიკით თამაშობენ. მათ უწინდებურად უნდა გაითვალისწინონ, რომ კოსმოლოგიური კონსტანტა რაღაც მცირე სიდიდიდან იწყება, თუმცა ამ ასპექტს ვერ ხსნის. თანამედროვე ფიზიკაში ისედაც ბევრი უჩვეულო კონსტანტაა, მაგალითად, ელექტრონის მუხტი ან სინათლის სიჩქარე, ასე რომ, ესეც კონსტანტათა ჩამონათვალის ნაწილი იქნება(ბნელი ეენრგია).

Show Comments Hide Comments

კომენტარის დატოვება

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *