Cele mai goale locuri din Univers ar putea avea o influență neașteptată

Vidurile cosmice pot părea cele mai goale locuri din Univers, fiind lipsite de materie, radiații și chiar materie întunecată. Dar ele sunt departe de a fi un spațiu gol.

Chiar și în aceste regiuni vaste și goale, câmpurile cuantice fundamentale care umplu tot spațiul rămân prezente, purtând o cantitate mică, dar reală de energie, cunoscută sub numele de energie de vid sau energie întunecată. În timp ce această energie este eclipsată de materie în galaxii și roiuri, în golul profund al vidurilor cosmice ea devine dominantă. Astfel, aceste viduri enorme sunt umplute cu vidul spațiu-timpului.

• Cea mai veche peșteră din lume exista cu mult timp înaintea dinozaurilor
• O explozie cosmică bizară, provocată de coliziunea unor galaxii, oferă indicii necunoscute despre Univers

Vidul spațiu-timpului conține ceva fundamental. Este dificil de descris cu precizie în limbajul cotidian, dar fizicienii se referă la aceste ingrediente de bază ca fiind câmpuri cuantice. În teoria cuantică a câmpurilor, particulele care alcătuiesc lumea noastră, cum ar fi electronii, quarcurile top, neutrinii și chiar materia întunecată, nu sunt obiecte independente în sensul obișnuit.

Ceea ce numim particulă este, de fapt, o expresie vizibilă a ceva mai profund. Aceste structuri profunde sunt câmpurile în sine. Fiecare tip de particulă are un câmp corespondent. Aceste câmpuri pătrund în fiecare centimetru cub de spațiu și timp. Ele au existat încă de la Big Bang și se extind în întregul univers.

Când observăm o particulă, cum ar fi un electron care se mișcă prin spațiu, detectăm de fapt o undă sau o vibrație în câmpul său subiacent. Particula este o excitație călătoare a acelui câmp. Chiar dacă toate particulele ar fi îndepărtate, câmpurile ar rămâne în continuare.

Vidul spațiu-timpului este fundamental

Aceste câmpuri conțin, de asemenea, energie. Din cauza principiului incertitudinii al lui Heisenberg, vidul nu poate fi complet lipsit de energie. Când fizicienii încearcă să calculeze câtă energie există în spațiul gol, rezultatele pot varia de la valori extrem de mari până la cele teoretic infinite.

Ceea ce contează este că această energie de vid produce un efect măsurabil. Acest efect este cunoscut sub numele de energie întunecată, termenul pe care oamenii de știință îl folosesc pentru a descrie expansiunea accelerată a universului. Observațiile arată că valoarea reală a energiei de vid este relativ mică, deși nu este zero. În majoritatea mediilor din univers, influența sa este neglijabilă. Regiunile pline de materie domină complet comportamentul local al spațiului.

Aici pe Pământ, de exemplu, materia este atât de densă încât energia întunecată nu are niciun impact sesizabil. Dacă energia întunecată ar dispărea brusc, fizica de zi cu zi ar rămâne neschimbată. Traiectoria unei mingi de baseball ar fi identică, iar mâncarea s-ar găti în cuptor în același timp. Nimic din viața cotidiană nu ar fi diferit.

Vidurile sunt regiuni enorme în care materia lipsește în mare măsură. În aceste zone, vidul spațiu-timpului însuși devine influența dominantă, scrie ScienceDaily.

Vidurile cosmice sunt departe de a fi goale

De fapt, vidurile sunt locurile unde energia întunecată își desfășoară cea mai importantă activitate. Expansiunea accelerată a universului nu are loc în interiorul regiunilor dense, cum ar fi galaxiile sau roiurile, ci în interiorul vastelor viduri goale.

Vidurile cosmice nu sunt doar goluri între structurile universului, ele cresc activ. Pe măsură ce energia întunecată „împinge” spațiul spre exterior, vidurile se extind și apasă asupra rețelei cosmice înconjurătoare. De-a lungul unor perioade imense de timp, acest proces destramă treptat structura la scară largă a universului.

Rețeaua complexă de galaxii, roiuri și filamente pe care astronomii o văd astăzi nu va dăinui la nesfârșit. În următorii 5, 10 sau 20 de miliarde de ani, rețeaua cosmică se va estompa lent, pe măsură ce vidurile în expansiune vor îndepărta totul din ce în ce mai mult.

În acest sens, vidurile cosmice sunt departe de a fi goale. Ele sunt pline de energia subtilă a câmpurilor cuantice. Această energie influențează întregul univers, alimentând expansiunea sa accelerată.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Fizicienii de la CERN au recreat condițiile din prima milisecundă a Universului

Un fost fizician de la Harvard crede că a găsit locul din Univers unde trăiește Dumnezeu

Noi perspective asupra energiei întunecate, dezvăluite într-un studiu masiv al Universului

Astronomii au observat o galaxie cu tentacule de pe vremea când Universul era mult mai tânăr