Od lat naukowcy zmagają się z tzw. napięciem Hubble’a – rozbieżnością między tym, jak szybko Wszechświat rozszerzał się tuż po Wielkim Wybuchu, a jak robi to obecnie. Mimo że dane obserwacyjne jasno potwierdzają, że nasz kosmos się rozszerza, nie pasują one do modeli przewidujących jego ewolucję. Jedna z nowych hipotez proponuje zaskakujące rozwiązanie: może to nie ciemna energia, lecz sama ciemna materia ulega zmianom w czasie.
Do tej pory większość alternatywnych teorii skupiała się na zmiennej ciemnej energii. Zakładano, że to ona odpowiada za przyspieszające tempo ekspansji. Nowe badania sugerują jednak, że ewoluująca ciemna materia lepiej tłumaczy dane obserwacyjne niż jakakolwiek zmienna energia.
Ciemna materia to tajemniczy składnik Wszechświata – nie świeci, nie pochłania światła i nie emituje go, ale oddziałuje grawitacyjnie z innymi ciałami. Choć nie zaobserwowaliśmy jej bezpośrednio, jej wpływ widać w rotacji galaktyk i strukturze kosmosu. Nowy model zakłada, że około 15% zimnej ciemnej materii może mieć oscylacyjne właściwości – czyli jej masa lub inne cechy mogą zmieniać się w czasie, podobnie jak to ma miejsce w przypadku neutrin.
Zjawisko to, choć nadal czysto teoretyczne, mogłoby wyjaśnić, dlaczego obserwacje z wczesnego i późnego Wszechświata różnią się w zakresie tempa jego ekspansji. W zaproponowanym modelu 85% ciemnej materii pozostaje standardowa, a tylko niewielka jej część przejawia zmienne właściwości. To pozwala zachować zgodność z dotychczasowymi obserwacjami, a jednocześnie tłumaczy rozbieżności w danych dotyczących tempa rozszerzania się Wszechświata.
Warto podkreślić, że przedstawiona teoria to tzw. model zabawkowy – ogólna koncepcja, która nie identyfikuje konkretnych cząstek ani mechanizmów. Mimo to otwiera drzwi do zupełnie nowego podejścia w badaniach nad ciemną materią i stawia pytania, które jeszcze kilka lat temu wydawały się zbyt odważne.
Możliwe, że to właśnie oscylująca ciemna materia stanie się kluczem do rozwiązania jednej z największych zagadek współczesnej kosmologii. W kolejnych latach naukowcy będą musieli przetestować ten pomysł w oparciu o nowe obserwacje i dokładniejsze modele, by sprawdzić, czy w tym szalonym pomyśle nie kryje się ziarno prawdy.
Źródło: Universe Today