Nieuw onderzoek suggereert dat ons universum geen donkere materie bevat

Het huidige theoretische model voor de vorming van het heelal is dat het bestaat uit gewone materie, donkere energie en donkere materie. Een nieuwe studie van de Universiteit van Ottawa daagt dit uit.

studie, gepubliceerd vandaag in Astrofysisch tijdschriftHet daagt het huidige model van het universum uit door te laten zien dat er eigenlijk geen ruimte is voor donkere materie.

In de kosmologie beschrijft de term 'donkere materie' alles dat geen interactie lijkt te hebben met licht of elektromagnetische velden, of dat alleen kan worden verklaard door de zwaartekracht. We kunnen het niet zien en we weten niet waar het van gemaakt is, maar het helpt ons te begrijpen hoe sterrenstelsels, planeten en sterren zich gedragen.

Rajendra Gupta, hoogleraar natuurkunde aan het College of Science, gebruikte een combinatie van variabele koppelingsconstanten (CCC) en 'vermoeide licht'-theorieën (TL) (CCC + TL-model) om tot deze conclusie te komen.

Dit model combineert twee ideeën: over hoe de natuurkrachten in de loop van de kosmische tijd afnemen, en over hoe licht energie verliest als het een lange afstand aflegt. Het is getest en er is aangetoond dat het consistent is met veel waarnemingen, zoals hoe sterrenstelsels zich verspreidden en hoe licht zich ontwikkelde vanuit het vroege heelal.

Deze ontdekking daagt het heersende begrip van het universum uit, wat suggereert dat ongeveer 27% ervan uit donkere materie bestaat en minder dan 5% uit gewone materie, terwijl de rest uit donkere energie bestaat.

Het uitdagen van de behoefte aan donkere materie in het universum

“De onderzoeksresultaten bevestigen dat ons eerdere werk (“JWST Early Universe Observations and ΛCDM Cosmology”) over de leeftijd van het heelal op 26,7 miljard jaar ons in staat heeft gesteld te ontdekken dat het heelal geen donkere materie nodig heeft om te kunnen bestaan”, legt Gupta uit.

“In de standaard kosmologie wordt gezegd dat de versnelde uitdijing van het heelal wordt veroorzaakt door donkere energie, maar in werkelijkheid is dit te wijten aan zwakke krachten van de natuur terwijl het uitdijt, en niet aan donkere energie.”

“Roodverschuivingen” verwijzen naar de verschuiving van licht naar het rode deel van het spectrum. De onderzoeker analyseerde gegevens uit recent onderzoek naar de verspreiding van sterrenstelsels met een lage roodverschuiving en de hoekgrootte van de akoestische horizon in de literatuur met hoge roodverschuiving.

‘Er zijn veel artikelen die het bestaan ​​van donkere materie in twijfel trekken, maar mijn artikel is, voor zover ik weet, het eerste dat het kosmologische bestaan ​​ervan uitsluit, terwijl het consistent is met de belangrijkste kosmologische waarnemingen die we hebben kunnen bevestigen’, zegt Gupta.

Door de behoefte aan donkere materie in het universum aan te vechten en bewijs te leveren voor een nieuw kosmologisch model, opent deze studie nieuwe manieren om de fundamentele eigenschappen van het universum te onderzoeken.