Die Autoren glauben, dass es zur Erklärung der Beobachtungsergebnisse ausreicht, ein mathematisches Modell genauer zu formulieren.
Die mysteriöse dunkle Energie, die einen bedeutenden Teil des Universums ausmachen sollte, existiert überhaupt nicht. Zu diesem Schluss kam die amerikanisch-ungarische Gruppe von Kosmologen, die ihre Vision des Problems im monatlichen Journal der Royal Astronomical Society veröffentlichte.
Unser Universum entstand vor 13,8 Milliarden Jahren durch den Urknall und hat sich seitdem erweitert. Der entscheidende Beweis für die Expansion ist das Hubble-Gesetz: Die Geschwindigkeit der "Rezession" von Galaxien ist umso größer, je größer der Abstand zu ihnen ist. Oder, um es etwas wissenschaftlicher auszudrücken, die Rotverschiebung einer Galaxie ist proportional zur Entfernung zu ihr. Das Gesetz wurde bereits in den 1920er Jahren auf der Grundlage von Beobachtungen formuliert, mit denen man nicht streiten kann.
In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts schlugen Astronomen auf der Suche nach Erklärungen für die beobachtete Bewegung von Himmelskörpern das Konzept der "dunklen Materie" vor - praktisch nicht mit anderen Elementen des Universums interagierend und daher nicht wahrnehmbar. Die letzten 25 Jahre der Beobachtung von Supernova-Explosionen vom Typ Ia, deren Leuchtkraft als Referenz anerkannt ist, führten die Wissenschaftler zu dem Schluss, dass ihre Rotverschiebung nicht dem entspricht, was nach Hubbles Gesetz beobachtet werden sollte. Es stellte sich heraus, dass sich das Universum nicht nur ausdehnte, sondern sich mit Beschleunigung ausdehnte. Um dieses Phänomen zu erklären, wurde der Begriff "Dunkle Energie" geprägt. Nach modernen Konzepten beträgt der Anteil der Dunklen Energie im Universum etwa 68%, der Anteil der Dunklen Materie 27% und der Anteil der gewöhnlichen Materie, an den wir gewöhnt sind, etwas weniger als 5%.
In der neuen Arbeit leiteten die Forscher den Doktoranden Gábor Rácz von der Universität Budapest. Laurent Eotvos bietet im Zusammenhang mit den verfügbaren Fakten eine neue Erklärung. Sie argumentieren, dass die derzeit akzeptierten kosmologischen Modelle die Struktur der Materie ignorieren und ihr eine einheitliche Dichte zuschreiben.
Eine kleine Animation zeigt die Expansion des Universums innerhalb von drei kosmologischen Modellen. Oben rechts nach links werden das derzeit akzeptierte Modell (rot) mit dunkler Energie, das Avera-Kollaborationsmodell (im Material beschrieben, blau) und das Einstein-de-Sitter-Modell (grün) ebenfalls ohne dunkle Energie angezeigt. Nachfolgend sehen Sie die Erhöhung des Skalierungsfaktors der drei Modelle.
Mithilfe von Computersimulationen über die Auswirkung der Schwerkraft auf die Verteilung von Partikeln der dunklen Materie konnten Wissenschaftler die Entwicklung des Universums einschließlich der Bildung großräumiger Strukturen rekonstruieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Simulationen, bei denen sich das Universum reibungslos ausdehnt, hat die Berücksichtigung kosmischer Strukturen zur Konstruktion eines Modells geführt, bei dem sich verschiedene Teile des Raums unterschiedlich schnell ausdehnen, obwohl die Expansionsbeschleunigung im Durchschnitt mit Beobachtungsdaten übereinstimmt.
„Die Gleichungen von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie, die die Expansion des Universums beschreiben, sind mathematisch so komplex, dass seit hundert Jahren keine Lösungen vorgeschlagen wurden, die den Einfluss kosmischer Strukturen berücksichtigen. Aus Supernova-Beobachtungen wissen wir sicher, dass sich das Universum mit der Beschleunigung ausdehnt, aber gleichzeitig stützen wir uns auf grobe Näherungen in Einsteins Gleichungen, die schwerwiegende Nebenwirkungen verursachen können, wie das Auftreten dunkler Energie, die mit den Beobachtungen übereinstimmt, erklärt der Co-Autor des Artikels Dr. Laszlo Dobosz (László Dobos). - Die allgemeine Relativitätstheorie ist die Grundlage für das Verständnis des Entwicklungspfades des Universums. Wir stellen es nicht in Frage, wir bezweifeln die ungefähren Lösungen. Unsere Schlussfolgerungen basieren auf einer mathematischen Hypothese, die die unterschiedliche Ausdehnung des Raums gemäß der allgemeinen Relativitätstheorie berücksichtigt, und sie zeigenwie die Bildung komplexer Materiestrukturen diese Expansion beeinflusst. Diese Fragen waren vorher nicht populär, aber wenn man sie berücksichtigt, ist es möglich, die Beschleunigung der Expansion des Universums zu erklären, ohne dunkle Energie anzuziehen."
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Sergey Sysoev
