กิ้งก่าสามารถสร้างกาแลคซีได้หรือไม่? ตามคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ใช่
นี่ไม่ใช่เรื่องตลกที่เหนือจริง แต่เป็นความหมายของการจำลองเมื่อไม่นานมานี้ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่ออธิบายการทำงานภายในของพลังงานมืดซึ่งเป็นพลังลึกลับที่ขับเคลื่อนทุกสิ่งทุกอย่างในจักรวาล การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy เมื่อวันที่ 8 กรกฎาคมที่ผ่านมาได้ให้การสนับสนุนรูปแบบพลังงานมืดที่รู้จักกันในชื่อ Chameleon Theory
คำแนะนำของพลังงานมืดถูกค้นพบครั้งแรกในปลายปี 1990 เมื่อนักดาราศาสตร์ทำการวัดแสงจากซุปเปอร์โนวาที่อยู่ห่างไกลและตระหนักว่าดาวนั้นหรี่กว่าที่คาดไว้บอกว่าสิ่งทอของกาลอวกาศไม่เพียง แต่ขยายตัว แต่เร่งขยายตัว นักฟิสิกส์เสนอการดำรงอยู่ของพลังที่ทำงานในการต่อต้านแรงโน้มถ่วงผลักสิ่งต่าง ๆ ออกจากกันแทนที่จะดึงพวกเขาเข้าด้วยกัน
นักวิจัยส่วนใหญ่สมัครรับแนวคิดว่าพลังงานมืดเป็นที่รู้จักกันว่าค่าคงที่ของจักรวาลพลังงานประเภทหนึ่งถูกกักไว้ในสุญญากาศของอวกาศเอง Baojiu Li นักฟิสิกส์คณิตศาสตร์ของมหาวิทยาลัยเดอแรมในสหราชอาณาจักรกล่าวกับ Live Science “ แบบจำลองที่เรียบง่ายนี้ใช้งานได้ดีมากและเป็นแบบเพิ่มเติมที่ตรงไปตรงมากับแบบจำลองทางดาราศาสตร์โดยไม่ต้องแก้ไขกฎแรงโน้มถ่วง” เขากล่าว
ปัญหาคือทฤษฎีฟิสิกส์ชั้นนำคาดการณ์ว่าค่าของพลังงานสุญญากาศควรมีขนาด 120 คำสั่งของขนาดที่สูงกว่าสิ่งที่ผู้เชี่ยวชาญด้านดาราศาสตร์สังเกตจากการวัดพลังงานมืดในจักรวาลจริง ดังนั้นนักฟิสิกส์จึงค้นหาคำอธิบายเพิ่มเติมรวมถึงทฤษฎีกิ้งก่า
ทฤษฎีนี้เสนอแรงใหม่บนอนุภาคทั้งสี่ที่รู้จักกันแล้วโดยอาศัยอนุภาคที่เรียกว่าอนุภาคกิ้งก่าตามที่อธิบายในนิตยสาร Sky and Telescope แรงกิ้งก่าจะทำตัวเหมือนพลังงานมืดขับแยกกาแลคซีออกจากจักรวาล แต่การมีกำลังที่ห้าอย่างไม่คาดคิดมาพร้อมกับภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกของตัวเอง - ทำไมเครื่องมือของเราถึงไม่เคยเห็นอนุภาคเช่นนี้มาก่อน?
ทฤษฎีนี้แสดงให้เห็นว่าอนุภาคกิ้งก่าเช่นชื่อสัตว์เลื้อยคลานของพวกมันสามารถกลืนเข้าไปในบริเวณรอบ ๆ เพื่อหลบเลี่ยงการตรวจจับ แทนที่จะเปลี่ยนสีอนุภาคเหล่านี้จะเปลี่ยนมวล ในสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นสูงเช่นใกล้โลกพวกมันมีมวลสูงและยากต่อการตรวจจับ นี่คือเหตุผลที่เราไม่เห็นผลกระทบของอนุภาคกิ้งก่าในระบบสุริยะของเรา แต่เป็นเพียงสเกลที่มีขนาดใหญ่มากทางดาราศาสตร์ซึ่งโดยรวมแล้วสสารนั้นกระจัดกระจายตามทฤษฎี
เพื่อทดสอบทฤษฎีกิ้งก่านักวิจัยได้ทำการจำลองคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพหมุนสสารมืดเสมือน - สารที่ยังไม่ทราบซึ่งมีน้ำหนักเกินกว่าสสารที่มองเห็นในเอกภพ - ด้วยกองกำลังทั้งสี่ที่รู้จักกันและอนุภาคกิ้งก่าเพื่อสร้างโครงสร้างเทเลสเชียล ตามคำสั่ง
แต่จนถึงขณะนี้ข้อ จำกัด ด้านกำลังการผลิตได้หมายความว่าแบบจำลองไม่สามารถรวมเรื่องธรรมดาที่มองเห็นได้เช่นโปรตอนและอิเล็กตรอน หลี่และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เพื่อรวมอนุภาคธรรมดาเข้าด้วยกันในที่สุดและผลิตโครงสร้างกาแลคซีในระดับ
"การจำลองแสดงให้เห็นว่ากาแลคซีที่เหมือนจริงเช่นทางช้างเผือกของเราสามารถก่อตัวขึ้นได้แม้จะมีพฤติกรรมที่ซับซ้อนของแรงโน้มถ่วง" หลี่กล่าว
ทีมหวังว่าการสร้างแบบจำลองต่อไปจะเปิดเผยวิธีที่จะแยกความแตกต่างของทฤษฎีจากสมมติฐานอื่น ๆ เกี่ยวกับพลังงานมืดเขาเพิ่ม
ดังนั้นแนวคิดเหล่านี้จึงท้าทายทฤษฎีทฤษฏีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Einstein ดังที่ได้รับรายงานอย่างกว้างขวาง
“ ความท้าทายเป็นคำที่หนักแน่น” เจเรมีซอกสไตน์นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียในฟิลาเดลเฟียซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในงานกล่าวกับ Live Science
เพื่อทดสอบทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปมันมีประโยชน์ที่จะต้องมีทฤษฎีการแข่งขันเขาเสริมและการวิจัยใหม่นี้แสดงถึงขั้นตอนในการทำนายสิ่งที่ทางเลือกเหล่านี้อาจเห็นในเครื่องชั่งจักรวาล
