Naučnici decenijama pokušavaju da otkriju šta su to tamna materija i tamna energija i nudili su razne odgovore, ali ni jedan nije bio potpun, ubedljiv i eksperimentom potvrđen. Prvo su, dakle, dokazivali da tamna materija i tamna energija postoje, a sada neki smatraju da ni ta materije ni ta energija zapravo ne postoje. 

Možda su efekti koji su sugerisali postojanje tamne materije i tamne energije posledica zapravo promena fundamentalnih konstanti ili oslabljene sile gravitacije tokom vremena. Jednostavno, moguće je da su se tokom vremena promenila svojstva svemira.

Tamna materija

Šta su tamna materija i tamna energija

U standardnoj kosmologiji, tamna materija je nevidljivi oblik materije koji ne emituje (ili slabo emituje) elektromagnetno zračenje, ali utiče gravitaciono na galaksije i klastere galaksija.

Tamna energija se koristi da objasni ubrzanje širenja univerzuma — vidimo da se svemir širi sve brže, što ne bi bilo moguće samo sa poznatim materijama i gravitacijom.

Zajedno, ove dve komponente “popunjavaju” više od 95 % ukupne energije-gustine univerzuma prema današnjim modelima.

Tamna energija

Možda sve može da se tumači i drugačije:

Rajendra Gupta, fizičar sa Univerziteta u Ottawe, predlaže model u kome jačine fundamentalnih sila (poput gravitacije) postupno opadaju tokom vremena.

U tom modelu, oslabljena gravitacija “ispod proseka” može izgledati kao da postoji dodatna privlačna sila (što se obično pripisuje tamnoj materiji), dok lokalne varijacije u jačini sile mogu da stvore efekat ubrzanja (što pripisujemo tamnoj energiji).

U suštini, autor tvrdi da se ne moramo oslanjati na “egzotične čestice” ili nepoznate oblike energije — dovoljne su promene u konstanti gravitacione interakcije da objasne zapažanja.

U modelu se uvodi parametar (nazvan α) koji zavisi od distribucije obične mase i od promenljivih konstanti. Taj parametar može “poslužiti” kao zamena za tamnu materiju/energiju: gde je gustina vidljive materije niska, α daje veću “efektnu” gravitaciju.

Konsekvence i implikacije

Ako je ovaj model tačan, ne bi bilo potrebe za traženjem tamne materije u laboratorijama ili u detektorima — oni bi mogli biti “bespotrebni”.

Ovaj pogled može promeniti našu perspektivu o vremenu nastanka galaksija, jer sa promenljivošću konstanti moguće je dobiti drugačiju dinamiku formiranja struktura u univerzumu.

Međutim: 

Taj model je kontroverzan i ne prihvata se bez kritike: zahteva rigorozne testove, upoređivanje sa astronomskim opažanjima (rotacione krive galaksija, savijanje svetlosti gravitacionim objektima, raspodela masa u klasterima), i predviđanja koja se razlikuju od standardnog modela.

Dodatne napomene i kontekst iz sličnih radova

Slično razmišljanje pojavljuje se i u drugim radovima koji postavljaju hipotezu da promena konstanti, kvantna vakuumska polarisacija ili modifikovane teorije gravitacije mogu “glumiti” efekte tamne materije/energije.

Ovi alternativni modeli često nailaze na kritike jer moraju uskladiti mnogo različitih opažanja (kosmičko mikrovalno pozadinsko zračenje, klasteri galaksija, so-supernovi, lečenje gravitacionim sočivima) i obično su složeniji ili manje jednostavni u predviđanjima.

Na osnovu Astronomy.com