Materia eta energia iluna batuz, unibertsoaren hedapena azaldu du eredu kosmologiko batek

UPV/EHUko lan batean, datu errealekin berretsi dituzte materia eta energia iluna fluido bakarrean hartzen dituen eredu bateko emaitzak

  • Ikerketa

Lehenengo argitaratze data: 2019/05/31

Ruth Lazkoz eta María Ortiz Baños. Argazkia: UPV/EHU.

UPV/EHUko Grabitazioa eta Kosmologia ikerketa-taldeak eta Szczecin-go Unibertsitateak (Polonia) elkarlanean egindako ikerketa batean, unibertsoaren hedapena deskribatzeko eredu kosmologiko bat proposatu dute, eta Umami izena eman diote. Fluido kosmologiko beraren osagaitzat hartzen ditu ereduak materia eta energia iluna, eta, ereduaren emaitzak behatutako datu astrofisikoekin testatzean, ikusi dute nahikoa bat datozela. Nolanahi ere, ikerketa osagarriak egin behar dituzte oraindik.

Ezaguna da unibertsoa gero eta azkarrago hedatuz doala; ikerketa askotan berretsi eta aipatu da fenomeno hori. Alabaina, horren azalpen teorikoa ebazteak luze joko du, ez baitakite hedatze hori zer abiaduratan gertatzen ari den ere. UPV/EHUko Fisika Teorikoa eta Zientziaren Historia Saileko Grabitazioa eta Kosmologia ikerketa-taldeak urte asko daramatza gai horrekin lanean, eta, orain, bertako bi ikertzailek lan bat argitaratu dute Physics of the Dark Universe aldizkarian, Szczecingo Unibertsitateko (Polonia) ikertzaile batekin batera. Eredu fisiko-matematiko bat proposatu dute ikerlanean, hedatze hori azaltzeko.

Chaplygin eredu deritzenen taldekoa da proposatutako eredua; haien bereizgarria da fluido bateratu gisa adierazten dituztela unibertsoaren osagai ugarienak, alegia, materia iluna eta energia iluna. Osagaien puzzlea osatuko lukete ezagutzen dugun materiak (materia barionikoa),  erradiazioak, neutrinoek eta abarrek. “Materia guztia, hau da, iluna eta barionikoa, eta energia iluna fluido bakar batean biltzen dituzten Chaplygin ereduen aldaera bat da gurea. Grabitazioak gorputzen arteko erakarpena eragin dezake, eta hala egiten dute bai materia ilunak bai ohiko materiak, baina, harrigarriki, aldarapena ere eragin dezake, hala nola energia ilunak egiten duen eran. Gure proposamenaren arabera, litekeena da Chaplygin fluidoaren egoera denborarekin aldatuz joatea, zehazki, materiaren eta energia ilunaren proportzioak aldatu direlako. Horrenbestez, hasieran erakarpenezko joera izango zatekeen nagusi, hau da, kolapsoa, eta, gerora, berriz, aldarapenerantz joko zukeen”, azaldu du Ruth Lazkoz Grabitazioa eta Kosmologia taldeko kide eta ikerketaren egileetako batek. Horrek azalduko luke zer dela eta hedatzen ari den unibertsoa behaketek adierazten duten moduan, hau da, gero eta azkarrago.

Proposatutako eredu kosmologikoan, “askatasun handiagoa” eman diete deskribatu berri duten umami izeneko fluidoaren parametroei. “Alegia, Chaplygin eredu orokorrago bat proposatu dugu; geurean, fluidoak balio matematikoen tarte handiagoa izan dezake. Horren trukean, ordea, sendotasun txikiagoa dute emaitzek estatistikoki. Hala ere, zenbait fenomeno astrofisikotatik (hala nola supernobetatik, quasarretatik eta gamma izpien eztandetatik) lortutako datuekin alderatu ahal izan ditugu gure ereduaren emaitzak. Datu horiek aukera ematen digute unibertsoak berari buruz esaten diguna irakurtzeko”, zehaztu du ikertzaileak.

Eta emaitza positiboa izan da. “Gure eredua gai izan da testuinguru kosmologikoan materia ilunak zein energia ilunak duten portaera bateratzeko. Gainera, emaitza interesgarrienetako bat izan da unibertsoaren hedatze-abiadura adierazten duen parametroak, Hubble parametro izenekoak, gure ereduan hartu duen balioa. Izan ere, bi ikerketa-talde handi lehian ari dira balio hori definitzeko, eta elkarrengandik oso urrun dauden balioak eman dituzte. Bada, gure balioa bi horien erdibidean dago, hau da, bien arteko adostasun-puntu batean”, dio María Ortiz Baños talde bereko kideak; Ortiz Bañosek egindako lan hori eta beste batzuk aurkeztuko ditu hemendik gutxira bere doktore-tesia defendatzean.

Ikertzaileen arabera, lortutako informazioari erreparatuta, “badirudi norabide egokia hartu dugula, eta interesgarria izango da bide horretan aurrera egitea, gure emaitzak zertxobait hobeak baitira gaur egun estandarragoak diren esparru teoriko batzuetan lortu dituztenekin alderatuta. Nolanahi ere, gaian sakontzen jarraitu beharra dago, zalantzarik gabe, ereduaren beste alderdi batzuk aztertu behar baititugu, hala nola perturbazioak, eskala txikiagoko fisikan sakontzeko aukera emango liguke eta. Hala, beste gai garrantzitsu batzuen artean, jakin ahal izango genuke ea gaur egun unibertsoan dauden egiturak sortzerik egongo litzatekeen gure ereduan”,  diote bukatzeko.

Erreferentzia bibliografikoa

  • Ruth Lazkoz, María Ortiz-Baños, Vincenzo Salzano The Umami Chaplygin model Physics of the Dark Universe (2019) DOI: 10.1016/j.dark.2019.100279