Einstein sa v hrobe obracia. Objavili novú fyziku, podľa ktorej sa mýlil v najzákladnejšej veci
Gravitácia je jednou z najzakladnejších síl, ktoré formujú náš vesmír. Od čias Isaaca Newtona, ktorý v 17. storočí sformuloval gravitačný zákon, až po Alberta Einsteina a jeho teóriu všeobecnej relativity, bola gravitácia vždy spojená s hmotou. Teraz však nová štúdia publikovaná v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society prichádza s „kacírskou“ myšlienkou – gravitácia môže existovať aj bez hmoty. Táto predstava by mohla zmeniť náš pohľad na vesmír a vyriešiť niektoré z najväčších záhad modernej astrofyziky. Na tému upozornil portál ScienceAlert.
Gravitačné zákony
Newtonov gravitačný zákon popisuje gravitáciu ako príťažlivú silu medzi dvoma telesami, ktorá závisí od ich hmotností a vzájomnej vzdialenosti. Tento zákon je základom klasickej fyziky a vysvetľuje mnoho javov v každodennom živote aj vo vesmíre. Newtonov gravitačný zákon má svoje obmedzenia. Pre veľmi hmotné vesmírne objekty a rýchlosti blížiace sa rýchlosti svetla nie je dostatočne presný. Tu prichádza na rad Einsteinova všeobecná teória relativity, ktorá poskytuje presnejší a komplexnejší popis gravitácie.
Albert Einstein v roku 1915 predstavil svoju teóriu všeobecnej relativity, ktorá priniesla nový pohľad na gravitáciu. V tejto teórii je gravitácia vysvetlená ako zakrivenie časopriestoru, čo je spôsobené prítomnosťou hmoty a energie. Tento model pritom vysvetľuje, prečo sa planéty pohybujú po eliptických dráhach a prečo svetlo ohýba svoj smer pri prechode okolo masívnych objektov.
Hoci Einsteinova teória veľmi presne popisuje mnoho gravitačných javov, v 20. storočí vedci narazili na problém. Pri pozorovaní galaxií zistili, že rotujú tak rýchlo, že viditeľná hmota by ich nedokázala udržať pohromade. Aby sa toto správanie vysvetlilo, bola navrhnutá hypotéza temnej hmoty – neviditeľná látka, ktorá tvorí približne 85 % hmoty vo vesmíre. Vzhľadom na to, že temná hmota nikdy nebola priamo pozorovaná, či detegovaná, mnoho vedcov pochybuje o jej existencii.
Gravitácia bez hmoty
Astrofyzik Richard Lieu z University of Alabama teraz vo svojej štúdii navrhuje radikálne odlišný prístup. Podľa neho môže gravitácia existovať aj bez hmoty. Teória naznačuje, že vesmír obsahuje veľmi tenké vrstvy nazývané „topologické defekty“, ktoré vytvárajú gravitáciu bez toho, aby mali hmotnosť. Defekty pripomínajú škrupiny s tenkou vrstvou pozitívnej hmoty obklopenej negatívnou hmotou. Vzhľadom na to, že tieto dve vrstvy sa navzájom rušia, celková hmotnosť je nulová, no stále by dochádzalo ku vzniku gravitačnej sily. Keď hviezda prechádza cez tieto vrstvy, cíti gravitačnú silu, akoby bola priťahovaná k stredu týchto vrstiev.
Podľa Lieuove topologické defekty mohli vzniknúť počas fázovej premeny v rannom vesmíre. Opisované defekty sú pritom veľmi kompaktné oblasti s vysokou hustotou hmoty, ktoré môžu existovať vo forme lineárnych štruktúr známych ako kozmické struny, prípadne ako dvojrozmerné štruktúry podobné sférickým škrupinám. V jeho modeli majú tieto škrupiny vnútornú vrstvu pozitívnej hmoty a vonkajšiu vrstvu negatívnej hmoty, pričom celková hmotnosť je nulová avšak gravitácia je stále prítomná.
Táto teória môže vysvetliť pozorované gravitačné efekty bez nutnosti existencie temnej hmoty. Napríklad, ohyb svetla pri prechode cez tieto vrstvy môže imitovať prítomnosť veľkého množstva temnej hmoty, podobne ako rýchlosti orbitálnych pohybov hviezd v galaxiách. To by znamenalo, že namiesto nekonečného hľadania temnej hmoty by sme sa mohli zamerať na pozorovanie a hľadanie topologických defektov.
Defekty vznikli pravdepodobne počas kozmologickej fázovej premeny v rannom vesmíre. Kozmologická fázová premena je fyzikálny proces, pri ktorom sa stav hmoty mení naprieč celým vesmírom, uvádza sa v tlačovej správe.
Netreba robiť unáhlené závery
Gravitácia bez hmoty je prevratná myšlienka, ktorá by mohla zásadne zmeniť naše chápanie vesmíru. Lieuova teória ponúka alternatívu, ktorá by mohla vyriešiť záhadu temnej hmoty a poskytnúť nový pohľad na štruktúru kozmu. Hoci ide o fascinujúci návrh, teória prináša zrejme viac otázok ako odpovedí. To si pravdepodobne uvedomuje aj jej autor, ktorý pripúšťa, že jeho riešenie je „vysoko sugestívne“ a samo o sebe nedokáže zdiskreditovať hypotézu temnej hmoty. Prinajlepšom ale ide o zaujímavé matematické cvičenie a vôbec prvý matematický dôkaz, že gravitácia môže existovať aj bez hmoty.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Zem je vo vnútri úplne iná ako sme si mysleli. Stojíme na gigantickom „oceáne”
Génius Hawking mal znova pravdu. Vedci potvrdili jeho odvážnú teóriu o časopriestore
Veľký prelom v mimozemskom pátraní: NASA našla dosiaľ najsilnejší dôkaz o živote na Marse
Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
Vedci odhalili zvláštny jav pri jednej z najjasnejších hviezd na oblohe. Ovplyvňuje ju neznáma sila
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Tesco sťahuje z predaja obľúbenú pochúťku Slovákov. Obsahuje toxický kov, ktorý môže poškodiť obličky
Pokuta až 100 eur za bežnú chybu Slovákov. Mnohí vodiči robia vec, ktorú si ani neuvedomujú
Banky menia pravidlá prevodu peňazí. Od októbra potrebuješ viac než len číslo účtu príjemcu
Dom s pozemkami a ornou pôdou za 34 000 eur. Štát predáva prebytočný majetok za cenu garsónky
Ryanair spúšťa 7 nových liniek z Bratislavy: Už od októbra sa dostaneš k moru aj do TOP metropol
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Zem je vo vnútri úplne iná ako sme si mysleli. Stojíme na gigantickom „oceáne”
- Dôležitá zmena pre používateľov Gmailu. Tradičným spôsobom sa už čoskoro neprihlásiš
- OFICIÁLNE: Legendárna Nokia je späť. Predstavila odolný smartfón s neuveriteľnými parametrami
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Zem je vo vnútri úplne iná ako sme si mysleli. Stojíme na gigantickom „oceáne”
- Dôležitá zmena pre používateľov Gmailu. Tradičným spôsobom sa už čoskoro neprihlásiš
- Slováci si našli nového miláčika. Tento mobil nestojí 1000 eur a poráža vlajkové lode Apple a Samsungu
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Vedcom padla sánka. 4 757 metrov pod ľadom Antarktídy objavili stratený svet
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Vedci našli artefakt starý 80 000 rokov. Odhalil, že o minulosti ľudstva sme sa totálne mýlili
- Japonci zaskočili konkurenciu. Nissan predstavil motor, aký svet ešte nevidel
Umelá inteligencia dostane prísnejšie pravidlá. Brusel chce Kódex praxe do roku 2026
Rusko zradil verný európsky spojenec. Poza jeho chrbát dodáva muníciu Ukrajine
Blanárove slová o dronoch vzbudili reakciu. Ukrajina odmieta spochybňovanie faktov
Rusko bojuje s krízou. Dôležitá komodita je ohrozená a láme rekordy cien, urobili zúfalý krok
iPhony a Androidy si konečne rozumejú. Veľký operátor spustil Slovákom roky vytúženú funkciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP