Selon des scientifiques de l'Université d'Oxford, l'énergie noire et la matière noire sont une seule et même substance qui présente des effets de masse négatifs.
Des scientifiques de l'Université d'Oxford ont trouvé une réponse probable à l'une des questions les plus importantes de la physique moderne. Dans un nouvel article publié dans la revue Astronomy & Astrophysics, ils combinent matière noire et énergie noire en un seul phénomène: selon eux, il s'agit d'un liquide à «masse négative». Si vous deviez pousser une masse négative, elle accélérerait vers vous. Cette nouvelle théorie pourrait également fournir des preuves de la prédiction d'Einstein il y a 100 ans.
Le modèle moderne et généralement accepté de l'univers, connu sous le nom de Lambda-CDM (ΛCDM), ne dit rien sur ce que sont physiquement la matière noire et l'énergie noire. Nous ne les connaissons que par leur effet gravitationnel sur la matière observée.
Le modèle présenté par le Dr Jamie Farnes d'Oxford offre une nouvelle explication à ces phénomènes.
«Nous croyons que la matière noire et l'énergie noire peuvent être combinées en un liquide qui a un certain type d '« énergie négative »qui repousse tous les autres matériaux loin de lui-même. Bien que cette substance soit inhabituelle pour nous, elle suggère que le cosmos est symétrique en qualités à la fois positives et négatives », explique le Dr Farns.
Simulation montrant la formation d'un halo de masse négative de 45 000 autour d'une galaxie de masse positive de 5 000.
Auparavant, l'existence de matière négative était exclue, car on pensait que ce matériau perdrait de la densité lors de l'expansion de l'univers, ce qui contredit les observations indiquant la constance de la matière noire au fil du temps. Cependant, le travail du Dr Farnes utilise le "tenseur de la création", qui implique l'apparition constante de masses négatives. Cela montre qu'avec l'apparition constante de masses négatives, un liquide de masse négative ne se dilue pas lors de l'expansion de l'espace. De plus, il est identique à l'énergie noire.
La théorie du Dr Farnes fournit également les premières prédictions précises du comportement des halos de matière noire. La plupart des galaxies tournent si vite qu'elles doivent s'effondrer. Ceci, à son tour, suggère qu'un «halo» invisible de matière noire les empêche de se décomposer. La nouvelle étude comprend également des simulations de propriétés de masse négatives qui prédisent la formation de halos de matière noire - similaires à celles suggérées par les radiotélescopes modernes.
Vidéo promotionelle:
Albert Einstein a suggéré pour la première fois un «univers sombre» il y a 100 ans lorsqu'il a découvert dans ses équations un paramètre connu sous le nom de «constante cosmologique», qui est maintenant communément considérée comme synonyme d'énergie noire. On sait qu'Einstein a appelé la constante cosmologique sa "plus grande erreur", bien que les observations astrophysiques modernes prouvent qu'il s'agit d'un phénomène réel. Dans les notes de 1918, décrivant la constante cosmologique, le scientifique a estimé que la théorie devait être modifiée pour que cet espace vide joue le rôle d'attirer des masses négatives réparties dans l'espace interstellaire. Ainsi, Einstein peut avoir prédit un univers rempli de masses négatives.
«Les approches précédentes pour combiner l'énergie noire et la matière noire ont tenté de modifier la théorie générale de la relativité d'Einstein, qui s'est révélée incroyablement difficile. La nouvelle approche prend deux vieilles idées cohérentes avec la théorie d'Einstein - les masses négatives et la création de matière - et les combine, explique Farns. «Le résultat est magnifique: l'énergie noire et la matière noire peuvent être combinées en une seule substance, et les deux effets s'expliquent facilement par le transfert de matière avec une masse positive vers une mer de masses négatives.
La théorie du Dr Farnes sera testée à l'aide des radiotélescopes avancés de l'observatoire SKA (Square Kilometer Array), avec lequel l'Université d'Oxford collabore.
Vladimir Guillen
