Un nou studiu arată că adăugarea unei forțe de atracție suplimentare materiei întunecate nu duce neapărat la o aglomerare mai mare a acesteia, ci, contraintuitiv, poate încetini formarea structurilor cosmice.
Materia întunecată modelează galaxiile și structurile de mare amploare din Univers prin intermediul gravitației. Cu toate acestea, fizicienii cercetează dacă aceasta ar putea interacționa și printr-o forță ascunsă, pe care materia obișnuită nu o poate simți.
În cel mai recent studiu, cercetătorii au explorat modele teoretice în care particulele de materie întunecată exercită o forță de atracție pe rază lungă, în plus față de gravitație.
Rezultatul a fost unul surprinzător: o astfel de forță suplimentară nu accelerează dezvoltarea structurilor cosmice, ci, în majoritatea condițiilor analizate, o suprimă.
„Părerea inițială ar fi că o forță de atracție suplimentară ar trebui să facă structurile să crească mai rapid. Însă am descoperit că un alt efect intră în joc în același timp”, a explicat Zachary Weiner, cercetător la Institutul Perimeter pentru Fizică Teoretică și autor corespondent al studiului.
Mecanismul din spatele acestei încetiniri vine dintr-un efect secundar al modelului teoretic. Mai exact, aceeași interacțiune care intensifică atracția dintre particule determină reducerea masei efective a materiei întunecate pe măsură ce Universul se extinde.
În plus, pierderea treptată de masă slăbește și influența gravitațională totală a particulelor, scrie SciTechdaily.
Cu toate acestea, deși particulele se atrag mai eficient la distanțe mici, amprenta lor gravitațională redusă depășește efectul de aglomerare, încetinind în acest mod evoluția structurilor de mare amploare.
Această nouă descoperire impune limite stricte teoriilor cosmologice alternative, inclusiv celor propuse pentru a explica recentele măsurători ale instrumentului DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), demonstrând că o atracție mai puternică nu duce automat la o aglomerare mai accentuată a materiei în Univers.
Studiul a fost publicat în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
Impresionant: A fost dezvăluită cea mai clară hartă a distribuției materiei întunecate
Originile materiei întunecate s-ar putea ascunde la marginea Universului sau într-o „lume oglindă”
Căutarea materiei întunecate ar putea scoate la iveală un nou tip de stea
Harta „Pădurii de Hidrogen” sprijină teoria existenței materiei întunecate