Den första mörka energin kan lösa de två gåtfullaste frågorna inom kosmologi

 

Bild wikipedia Universums storskaliga sammansättning enligt en analys av data från WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) (Explorer 80) ett NASA-rymdteleskop som hade som uppgift att mäta den kosmiska bakgrundsstrålning som har sitt ursprung av Big Bang.

En gåta är "Hubbles lag", som hänvisar till en obalans i mätningsresultat av hur snabbt universum expanderar. Den andra handlar om observationer av många tidiga, ljusstarka galaxer som existerade vid en tidpunkt då det  inte borde funnits galaxer och som visar sig äldre än universum.

Nu har MIT-teamet (Massachusetts Institute of Technology) funnit att båda gåtorna skulle kunna lösas om det tidiga universum innehöll mörk energi. En okänd form av energi som fysiker misstänker får universum att expandera och ge en fortsatt ökning av denna än idag. Tidig mörk energi är ett liknande, hypotetiskt fenomen som bara kan ha gjort ett kort framträdande och påverkat universums expansion i dess första ögonblick innan det försvann helt. Inte att förväxla med mörk energi som senare dök upp (kanske omvandlades den tidiga mörka energin till den som sedan finns, om nu denna energi  existerat eller existerar)

Vissa fysiker har misstänkt att tidig mörk energi kan vara nyckeln till att lösa Hubbles lag eftersom denna mystiska kraft skulle kunna påskynda universums tidiga expansion och förklara de två nämnda gåtorna ovan.

Forskarna har nu funnit att tidig mörk energi också kan förklara det förbryllande antalet ljusstarka galaxer som astronomer har observerat i det unga universum. I sin nya studie, som publicerats i dagarna i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society har forskarna genom datormodellering visat hur galaxer bildades under universums första hundra miljoner år. Och hur de inkorporerade en mörk energikomponent bara under den tidigaste tidremsan, de fann  att antalet galaxer som uppstod ur den ursprungliga miljön blommade ut och passa in i astronomernas observationer.

"Du har de här öppna pusslen, beskriver Rohan Naidu, postdoktor vid MIT:s Kavliinstitut för astrofysik och rymdforskning och en av studiens författare. "Vi finner att tidig mörk energi faktiskt är en mycket elegant lösning på två av  gåtorna inom kosmologi som är mest intressanta."

Baserat på vanliga kosmologiska modeller och galaxbildningsmodeller borde det tagit tid för universum att bilda de första galaxerna. Det borde tagit miljarder år för urgasen att bilda stjärnor till ett antal galaxer lika stora och ljusstarka som Vintergatan. Men likväl fanns de bara några 100tal miljoner efter BigBang.

2023 gjorde NASA:s James Webb Space Telescope (JWST) en häpnadsväckande observation. Teleskopet som har förmågan att blicka längre tillbaka i tiden än något annat observatorium kan upptäckte då ett överraskande antal ljusstarka galaxer lika stora som Vintergatan under de första 500 miljoner åren efter BigBang då universum bara var 3 procent av sin nuvarande ålder.

För fysiker innebär observationerna att det antingen är något fundamentalt fel med fysiken som ligger till grund för kosmologin eller att det saknas en ingrediens i det tidiga universum som forskarna inte har tagit hänsyn till. MIT-teamet undersökte möjligheten av det senare och kom fram till att den saknade ingrediensen kan vara tidig mörk energi.

Fysiker har föreslagit att tidig mörk energi är en sorts antigravitationskraft som aktiveras vid universums första tid. Denna kraft skulle motverka gravitationens dragning inåt och påskynda universums tidiga expansion, på ett sätt som skulle lösa obalansen i mätningarna. Tidig mörk energi anses därför vara den mest sannolika lösningen på Hubblespänningen.

MIT-teamet undersökte om tidig mörk energi också kan vara nyckeln till att förklara den oväntade populationen av stora, ljusstarka galaxer som upptäckts av JWST i det tidiga universum. I studien har fysikerna undersökt hur tidig mörk energi kan påverka den tidiga strukturen i universum som gav upphov till de första galaxerna. De fokuserade på bildandet av halos av mörk materia – områden i rymden där gravitationen råkar vara starkare och där materia börjar ackumuleras.

"Vi tror att halos av mörk materia är universums osynliga skelett", förklarar Shen. – Strukturer av mörk materia bildas först och sedan bildas galaxer inuti dessa strukturer. Så vi förväntar oss att antalet ljusstarka galaxer borde vara proportionellt mot antalet stora halos av mörk materia.

Fysiker har fastställt att det finns minst sex huvudsakliga kosmologiska parametrar, varav en är Hubblekonstanten - en term som beskriver universums expansionshastighet. Andra parametrar beskriver densitetsfluktuationer i den ursprungliga soppan, omedelbart efter Big Bang ur vilken halos av mörk materia så småningom bildades.

MIT-teamet resonerade att om tidig mörk energi påverkar universums tidiga expansionshastighet på ett sätt som löser upp Hubblespänningen kan det påverka balansen mellan de andra kosmologiska parametrarna på ett sätt som kan öka antalet ljusstarka galaxer som dyker upp i tidigt skede. För att testa sin teori inkorporerade de en modell av tidig mörk energi (samma som råkar lösa upp Hubblespänningen) i ett empiriskt ramverk för galaxbildning för att se hur de tidigaste strukturerna av mörk materia utvecklas och ger upphov till de första galaxerna.

– Vad vi visar är att skelettstrukturen i det tidiga universum förändras på ett subtilt sätt där amplituden av fluktuationer ökar och man får stora halos och ljusstarkare galaxer som är på plats vid tidigare tidpunkter än man tidigare ansett,  beskriver Naidu. "Det betyder att saker och ting var rikligare och mer samlade i det tidiga universum."

– A priori hade jag inte förväntat mig att förekomsten av JWST:s tidiga ljusstarka galaxer skulle ha något att göra med tidig mörk energi. Men observationen visar kosmologiska parametrar i en riktning som ökar förekomsten av tidiga galaxer är intressant, beskriver Marc Kamionkowski, professor i teoretisk fysik vid Johns Hopkins University. Jag tror att mer arbete kommer att behöva göras för att etablera en koppling mellan tidiga galaxer och tidig mörk energi men oavsett hur det går är det en intressant och förhoppningsvis i slutändan fruktbar sak att testa, beskriver Kamionkowski, vilken dock ej själv var med i studien.

"Vi demonstrerade potentialen hos tidig mörk energi som en enhetlig lösning på de två stora frågorna som kosmologin står inför. Detta kan vara ett bevis för dess existens om resultaten från JWST konsolideras ytterligare, avslutar Vogelsberger. I framtiden kan vi införliva detta i stora kosmologiska simuleringar för att se vilka detaljerade förutsägelser vi får.

Studiens medförfattare inkluderade huvudförfattaren och Kavli-postdoktorn Xuejian (Jacob) Shen, och MIT-professorn i fysik Mark Vogelsberger, tillsammans med Michael Boylan-Kolchin vid University of Texas i Austin och Sandro Tacchella vid University of Cambridge.

Om det finns mörk materia och mörk energi måste det enligt mig bildats vid BigBang likt vanlig energi och vanlig materia. Men jag anser att all form av energi och materia är av samma slag men olika former vi ännu ej förstår. Men för att förklara varför det anses finnas två slags energi och materia måste vi börja att på allvar tänka utifrån strängteorins fysik. Jag tror att strängteorin är svaret på hur allt hänger samman. 

AI kan bli en hjälp för att förstå mer om mörk energi

 

En forskargrupp ledd från UCL (University College London) har använt artificiell intelligens (AI) för att dra slutsatser om mörk energis inflytande och egenskaper från en karta över mörk och synlig materia i universum. Kartan täcker de senaste sju miljarder åren. Studien, som utfördes inom Dark Energy Survey-samarbete fördubblade precisionen med vilken viktiga egenskaper hos universum, inklusive den totala densiteten av mörk energi, kunde härledas från kartan.

Mörk energi är den kraft som antas påskynda universums expansion och tros utgöra cirka 70 % av universums innehåll och påverkar även mörk materia som är 25 % av universums innehåll och vars gravitation påverkar galaxer (vanlig synlig materia är 5 % av universums innehåll).

Studiens huvudförfattare Dr Niall Jeffrey (UCL Physics & Astronomy) beskriver: "Genom att använda AI att lära från datorsimulerade universum ökade vi precisionen i våra uppskattningar av viktiga egenskaper hos universum med faktor två.

– För att uppnå den här förbättringen utan de här nya teknikerna skulle vi behövt fyra gånger mer data. Det skulle motsvara kartläggningen av ytterligare 300 miljoner galaxer.

Medförfattare Dr Lorne Whiteway (UCL Physics & Astronomy) beskriver: "Våra resultat är i linje med den nuvarande och bästa förutsägelsen om mörk energi som en "kosmologisk konstant" vars värde inte varierar i rum eller tid. Men de ger också flexibilitet för att en annan förklaring ska vara korrekt. Det kan till exempel fortfarande vara så att vår teori om gravitation är felaktig.

I linje med tidigare analyser av Dark Energy Survey-kartan, som först publicerades 2021, tyder resultatet på att materia i universum är jämnare utspridd – mindre knölig – än vad Einsteins allmänna relativitetsteori förutsäger.

Nästa fas av projektet om den mörka energin i universum – inkluderar den europeiska rymdorganisationen ESA:s uppdrag Euklides kommer att kraftigt öka mängden data vi har om universums storskaliga strukturer vilket hjälper forskare att avgöra om universums nuvarande kosmologiska modeller är felaktiga eller rätta.

Samarbetet har katalogiserat hundratals miljoner galaxer med hjälp av fotografier av natthimlen tagna med 570-megapixel Dark Energy Camera, en av världens mest kraftfulla digitalkameror. Bilderna togs under sex år (från 2013 till 2019). Kameran, vars optiska instrument byggdes vid UCL, är monterad på ett teleskop vid National Science Foundations Cerro Tololo Inter-American Observatory i Chile.

Bild vikipedia Universums storskaliga sammansättning enligt en analys av data från WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)

Fysiker söker svaret på varför universum expanderar

 

Lado Samushia, docent i fysik vid College of Arts and Sciences ingår i ett samarbete där man studerar den mystiska kraften bakom universums accelererande expansion vilken av flertalet kallas mörk energi.

För ändamålet använder forskarna Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) som finns vid Kitt Peak National Observatory i Tucson, Arizona. Syftet är att kartlägga mer än 40 miljoner galaxer, kvasarer och stjärnor. Studien hanteras av US Department of Energy's Lawrence Berkeley National Laboratory. 

Forskarna släppte nyligen en första omgång data innehållande nästan två miljoner objekt som astronomer nu har möjlighet att analysera och utforska vidare. De publicerade även en uppsättning artiklar inkluderat tidigare mätningar av galaxhopar, studier av sällsynta objekt och beskrivningar av de instrumentet de använder och kartläggningsoperationer till  tidigare publicerade datautgåva.

Hanyu Zhang,  K-State doktorand i fysik under handledning av Samushia en av ledande författarna till artikeln "DESI One-Percent Survey: Exploring the Halo Occupation Distribution of Luminous Red Galaxies and Quasi-Stellar Objects with AbacusSummit."

Vårt team analyserade egenskaperna av två typer av galaxer  lysande röda galaxer och galaxer som innehåller kvasi-stellära objekt (radiokällor)  i sitt centrum. Vi såg mycket tydligt att  de lysande röda galaxerna får sin massa och genom att de drar till sig mindre  satellitgalaxer över tid  beskriver Zhang och tillägger i artikeln att dessa insikter ger värdefull belysning av fysiken som är involverad i utvecklingen av massiva galaxer.A (alternativt kan det vara satellitgalaxer som själva drar sig mot dessa galaxer)

DESI använder 5 000 robotlägesinställareställare för att flytta optiska fibrer som fångar in ljus från objekt som finns miljontals eller miljarder ljusår bort. Det är världens mest kraftfulla kartläggningsspektrograf. Den kan och kan mäta ljus från mer än 100000 galaxer under en enda natt. Ljuset visar hur långt bort ett objekt är och utifrån detta kan en kosmisk 3D-karta konstrueras.

När universum expanderar sträcks ljusets våglängd ut vilket gör ljuset rödare. Denna våglängdssträcka kallas rödförskjutning. Ju längre bort galaxen är desto större är rödförskjutningen. DESI  är specialiserat på att samla in rödförskjutningdata som sedan kan användas för att lösa någon av astrofysikens gåtor. Ex Gåtan vad mörk energi är och hur har det förändrats genom universums historia.

För att lära mer om DESI och denna forskning, se denna  länk från Berkeley Lab.  

Bild vikipedia på Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) designen i februari 2016

Teleskop ska sändas upp för att leta efter mörk materia

 

ESA:s Euclid-uppdrag är utformat till att utforska sammansättningen och utvecklingen av det mörka universum(den mörka materian där). Rymdteleskopet kommer att skapa en karta över universums storskaliga struktur över tid och rum genom att observera miljarder galaxer ut till 10 miljarder ljusår bort vilket blir mer än en tredjedel av universum från vår synvinkel sett. 

Euclid kommer att söka spår  efter hur universum har expanderat och hur strukturen har bildats över den kosmiska historien vilket bör avslöja mer om gravitationens roll och naturen hos mörk energi och mörk materia.

Mörk materia är en hypotes om en materia som inte avger eller reflekterar elektromagnetisk strålning och därför inte kan observeras med de instrument vi har förfogande över i dag. Mörk materia kan bara indirekt i dag detekteras genom sin gravitationspåverkan på vanlig materia eller sin svaga växelverkan med denna. 

Mörk energi är en hypotetisk form av energi som genomtränger hela rymden och antas vara anledningen till universums expansionstakt. Mörk energi utgör 72 procent, mörk materia 23 procent, neutriner mindre än 1 procent tillsammans med  baryonisk materia, och vanliga atomer till en procent av drygt 4 procent av universum.

Euclid-uppdraget beräknas starta i juli 2023. Teleskopet sänds då upp från Cape Canaveral, Florida  USA. Detta med hjälp av två stegsraketen SpaceXFalcon 9  för att lägga sig i en bana i Sun-Earth Lagrange punkt 2, på ett avstånd av 1,5 miljoner km från jorden.

På tal om mörk materia och mörk energi och om vi skulle se dessa som realiteter. Det beskrivs i en teori som att det fanns ett tid och rum före Bigbang vilket var då en punkt expanderade i rekordfart så ska detta BigBang ha skett i något. Kan BigBang varit en störning i mörk materia-energi. Innebärande att mörk materia- energi fanns före BigBang och då BigBang skedde släpptes eller skedde något i mycket liten punkt  i den mörka energin och expansionen började. Kan BigBang varit en anomali i det som vi kallar mörk energi som sedan resulterade i vårt universum.

Bild vikipedia 

  på hur Euclid kommer att se upp därute efter 1 juli 2023.

Mörk energi förändras aldrig i densitet eller massa fastän universum expanderar allt snabbare.

 

Då Edwin Hubble observerade avlägsna galaxer under 1920-talet upptäckte han att universum expanderar. 1998 upptäckte forskare som observerade typ Ia-supernovor (en exploderande vit dvärgstjärna i ett dubbelstjärnsystem där motparten är en röd jättestjärna) att universum inte bara expanderar utan har börjat en fas av accelererande expansion. 

För att förklara denna accelerationsökning av universums expansion  måste en källa finnas för detta, beskriver Joseph Mohr, astrofysiker vid LMU (Ludwig-Maximilians-Universität München). Och vi anser att källan är mörk energi som utvecklar något slags anti-gravitation som påskyndar universums expansion.

Antigravitationen orsakas troligen genom att  mörk energi skjuter föremål bort från varandra och undertrycker bildandet av stora kosmiska samlingar som annars skulle bildas på grund av gravitation. Mörk energi påverkar (som man antar) hur de största objekten i universum bildas som galaxkluster med totala massor från 1013 till 1015 solmassor genom gravitation (men troligen även ger en antigravitationseffekt som ökar på expansionen).

Vi kan lära oss mycket om den mörka energins natur genom att räkna antalet galaxhopar som bildas i universum som en funktion av tiden - eller i observationsvärlden som en funktion av rödförskjutning, förklarar Klein i studien.

 Galaxhopar är sällsynta och kräver kartläggningar av en stor del av himlen med hjälp av de känsligaste teleskopen i världen för att se och hitta. För detta ändamål lanserades därför eROSITA X-ray Space Telescope - ett projekt som leds vid Max Planck-institutet för utomjordisk fysik (MPE) i München - 2019  genomfördes en kartläggning av hela himlen för att söka efter galaxhopar. 

I eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS), har hittade cirka 500 galaxhopar. Detta representerar ett av de största fynd  hittills av galaxhopar med låg massa och spänner över de senaste 10 miljarder åren av kosmisk utveckling. För sin studie använde Chiu med kollegor ett extra dataset ovanpå eFEDS-data – i form av optiska data från Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program, som leds av  astronomiska organisationerna i Japan och i Taiwan och på Princeton University. Den tidigare LMU-doktorandforskaren I-Non Chiu och dennes LMU-kollegor använde denna data för att karakterisera galaxhoparna som hittades med eFEDS och mätte deras massor med hjälp av svag gravitationslinsning. 

Kombinationen av de två dataseten möjliggjorde den första  studien av galaxhopar som upptäckts med eROSITA.

Resultatet visar att det genom jämförelse av data och teoretiska förutsägelser utgör mörk energi cirka 76 % av den totala energin i universum. Dessutom indikerade beräkningarna att energitätheten hos mörk energi verkar vara enhetlig i rymden och konstant över tid. Resultatet stämmer väl överens med andra oberoende tillvägagångssätt vid tidigare galaxhopstudier samt de tidigare där svag gravitationslinsning använts och även den  kosmiska mikrovågsbakgrunden använts, tillägger Bocquet. Hittills tyder alla observationsbevis, inklusive de senaste resultaten från eFEDS på att mörk energi kan beskrivas med en enkel konstant, vanligtvis kallad den "kosmologiska konstanten".

En första studie av detta har I-Non Chiu, Matthias Klein, Joseph Mohr, Sebastian Bocquet gjort med namnet (översatt). Kosmologiska begränsningar från galaxhopar och grupper i eROSITA slutliga ekvatoriella djupundersökning. Publicerad i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society, 2023

Bild vikipedia Diagram som representerar universums accelererade expansion på grund av mörk energi.

Mörk energi kan ha resulterat i och resultera i, oräkneliga BigBang i evighet

 

Några teoretiska fysiker har föreslagit att universum inte har något slut (och som jag förstår ingen början).

I en ny studie försöker de definiera den mörka energins natur - ett mystiskt fenomen som tros få universum att expandera allt fortare vilket enligt dem inte ger sken av en början en gång för alla av universum eller ett definitivt slut på universum i en fjärran framtid. Snarare, beskriver de, kan mörk energi med jämna mellanrum "slås på" och då växer universum eller slås av och då krymper universum till en slutlig punkt och åter sker då en BigBang och ett nytt universum uppkommer. 

Vårt universum upplever för närvarande en fas av skenande expansion: kosmos blir större och expanderar allt snabbare för varje ögonblick. Kosmologer förstår inte orsaken till denna acceleration, som de kallar och tror är en mörk energipåverkan. Om denna acceleration kvarstår kommer vårt universum så småningom att expandera så vi inte kan se stjärnor utan bara mörker från den plats vi observerar (allt försvinner allt längre bort i alla riktningar) . Såvida inte också materia och strålning expanderar så allt sönderfaller (vilket vi inte vet, om så sker då vi är en del av detta sönderfall och kan inte upptäcka det utan vi försvinner bara en gång enligt hur jag tolkar det).

 Vårt universum efter vårt BigBang skulle inte vara den första perioden av skenande tillväxt och sönderfall i så fall. I de tidigaste ögonblicken av vårt  Big Bang var energierna och densiteten så extrem att befintlig fysik inte klarar av att förstå den - den förutsäger en singularitet, en punkt med oändlig densitet där matematiken bryts samman. Därefter upplevde universum en period av otroligt snabb expansion som kallas inflation.

Astronomer har länge undrat om dessa två faser av accelererad expansion - en i de tidigaste ögonblicken av Big Bang och en i den nuvarande epoken – har ett samband och om det är denna enhet som driver dem båda något som då undviker problemet med big bang singularitet. (se mitt inlägg från 28 febr där en idé finns som kan ge en teori av förklaring på detta.)

För att svara på frågan publicerade ett par teoretiska fysiker en studie den 7 februari i preprintdatabasen arXiv där forskarna Molly Burkmar Institute of Cosmology and Gravitation Portsmouth, United Kingdom och Dr Marco Bruni Reader in Cosmology and Gravitation, Faculty of Technology, Institute of Cosmology & Gravitation beskriver hur de undersökte en modell av universum där mörk energi alltid har spelat en stor roll. Tidigare forskning modellerade mörk energi som att den "slås på" vid olika tidpunkter för att driva en kosmisk expansion, men den nya forskningen föreslår en mer realistisk modell som inkluderar materia och strålning.

De ville se om mörk energi kan undvika en Big Bang-singularitet, driva inflation och påskynda det sena universum. För att undvika den initiala singulariteten kan universum inte börja från en punkt med oändlig densitet. Istället måste universum vi lever i vara ett i en oändlig serie av upprepade "Big Bounces".

I det här scenariot driver mörk energi universum genom accelererande expansion tills det når en viss storlek. Efter den storleken kommer den mörka energin universum att dra ihop sig. (frågan är varför den mörka energin i så fall fungerar som ett relä och ändrar riktning något slags spänning måste då finnas som ger reläförändringen) Kosmos drabbas sedan av en stor indragning men precis innan den når ett tillstånd av oändlig densitet vänder mörk energi igen riktning och  en period med otroligt snabb inflation sker som startar cykeln på nytt (BigBang sker).

Forskarna fann denna  modell av mörk energi som kunde förklara hur. Men avgörande var att materia och strålning inte kunde vara närvarande i det extremt tidiga universum om de var detta förstörde de inflationen enligt denna modell. Istället måste materia och strålning dyka upp strax efter inflationen, när en del av den mörka energin förföll bort och då översvämmades universum med ljus och materia. Även om de teoretiskt lyckades kunde forskarna inte hitta en generisk klass av mörka energimodeller som alltid kunde leda till samma resultat. Istället var de tvungna att artificiellt lägga in ett mindre värde för dagens accelererade expansion än kvantmekaniken förutspår för att få exakt rätt resultat (så något verkar likväl inte stämma).

Denna nya forskning pekar dock i en lovande riktning, vilket ger en livskraftig plattform för att ytterligare utforska modeller som denna. Människor är inte nödvändigtvis avsedda att leva i ett kallt, tomt kosmos, eftersom mörk energi kan bete sig annorlunda i en avlägsen framtid. Endast fortsatt forskning kommer att avslöja vårt slutliga öde om vi nu kan förstå vad vi undersöker,.

Inlägget ovan har sitt ursprung i en artikel i  https://www.livescience.com/ av  Paul M. Sutter är forskningsprofessor i astrofysik vid SUNY Stony Brook University och Flatiron Institute i New York City diskuterar ovan teori.

Bild vikmedia Skapad och renderad speciellt för Wikimedia.org av Pablo Carlos Budassi.

Kan svarta hål vara källan till mörk energi?

 

Mörk energi är en hypotetisk form av energi som genomtränger hela rymden och antas vara det som ökar universums expansionstakt. Den är i vår tid sättet att förklara vad som enligt observationer och experiment tolkats som en accelererande expansion av universum. Konkret att rumtiden förefaller att expandera allt fortare och fortare.

Svarta hål däremot kan enligt en ny teori förklara ursprunget eller källan för denna energi.

Tingen som utgör världen omkring oss består av materia men enbart 5 % av allt i universum är materia något vi kan ta på och se  (se bild ovan där procenten mellan de skilda slagen visas  av materia och energi,  bilden är från vikipedia.  Inlägget i övrigt utgår från  Chris Pearsons Astronomy Group Lead, Space Operations Division at RAL Space, and Visiting Fellow, The Open University, Dave Clements Reader in Astrophysics, Imperial College London artikel i https://theconversation.com/).  

 27 % är mörk materia en inte helt förstådd och inte bevisad materia kanske  en form av vanlig materia som inte avger, reflekterar eller absorberar ljus. Cirka 68 % består av mörk energi. En form av energi vi ännu inte förstår. För min del anser jag mörk energi och mörk materia är en form av den energi och materia vi känner till men inte förstår)

Teorin att svarta hål kan vara källan till mörk energi beskrivs i en vetenskaplig artikel publicerad i The Astrophysical Journal Letters. Studien är ett arbete av 17 astronomer i nio länder under ledning från University of Hawaii. Samarbetet inkluderade forskare i Storbritannien, baserade vid STFC RAL Space, The Open University och Imperial College London.

Genom att söka igenom data som spänner över nio miljarder år av kosmisk historia (något som ska ses som insamlad data från stjärnor i skilda tidsepoker upp till miljarder ljusår från oss) har astronomerna upptäckt de första bevisen på "kosmologisk koppling", vilket innebär tillväxten av svarta hål över tid kopplad till expansionen av universum. Tanken att svarta hål kan innehålla något som kallas vakuumenergi (en manifestation av mörk energi, en f ysisk kraft kallad Casimireffekten och Casimir-Polderkraften som uppstår ur kvantfälteffekter. ) är inte ny och diskuterades redan på 1960-talet. Men den nya studien visar att denna energi (och därmed massan av de svarta hålen) ökar över tid och kan ha ett samband med att när universum expanderar.

Teamet beräknade hur mycket av den mörka energin i universum som kunde hänföras till denna process. De fann att svarta hål potentiellt kan förklara den totala mängden mörk energi i universum idag.

Universum började med en Big Bang för cirka 13,7 miljarder år sedan. Energin från denna explosion i rymd och tid gjorde att universum att expanderade snabbt (och även uppkom). Länge förväntade vi oss att denna expansion gradvis skulle sakta ner på grund av gravitation.

Det här är ansågs fram till slutet av 1990-talet. Men då rymdteleskopet Hubble upptäckte något konstigt. Observationer av avlägsna (miljarder ljusår bort) exploderande stjärnor (supernovor) visade att universum expanderade långsammare i det förgångna än i vår tid. Universums expansion har inte avtagit över tid på grund av gravitation utan accelererat i hastighet.

För att försöka förstå detta föreslogs att "mörk energi" var anledningen till expansionen och att denna hade en kraftigare  effekt än gravitationen (gravitationen blev verkningslös på expansionen). Begreppet mörk energi var mycket likt en matematisk konstruktion som Einstein hade föreslagit men senare kasserat - en "kosmologisk konstant" som motsatte sig gravitationen och hindrade universum från att kollapsa.

Lösningen verkar kunna finnas i ett annat kosmiskt mysterium: svarta hål. Svarta hål uppstår vanligtvis när massiva stjärnor exploderar som en supernova. Gravitationen och trycket i dessa våldsamma explosioner komprimerar stora mängder materia till ett litet utrymme. Till exempel skulle en stjärna med ungefär samma massa som vår sol klämmas samman till några tiotals kilometer.

Ett svart håls gravitationskraft är så stark att inte ens ljus kan undkomma när det sugits in. I det svarta hålet finns en plats som kallas singularitet, där materia krossas till en punkt med oändlig densitet. Problemet är att singularitet är en matematisk konstruktion som inte borde finnas i verkligheten. De svarta hålen som finns i galaxers centrum är mycket kraftigare än de som blir till när stjärnor kollapsar (som supernovor). Dessa  "supermassiva" svarta hål i galaxers centrum kan väga miljoner till miljarder gånger mer än vår sol.

Alla svarta hål ökar i storlek genom att de drar till sig materia ex i form av stjärnor som kommer för nära eller genom att smälta samman med andra svarta hål. Så de blir allt större efterhand som universum blir allt äldre.

Teamet jämförde observationer av elliptiska galaxer, som saknar stjärnbildning. Dessa avsomnade galaxer (i betydelsen att här bildas inga nya stjärnor) har förbrukat allt sitt bränsle (gas mm mellan solsystemen där) så varje ökning av deras svarta håla massa kan inte tillskrivas de normala processerna (indragning av gas stjärnor mm) genom vilka svarta hål växer genom att ackumulera materia.

Istället föreslog teamet att dessa svarta hål  innehåller vakuumenergi och  är "kopplade" till varför universums expansion ökar. (Kanske mörk materia och energi om det finns dras in i svarta hål och ökar dess massa. Men här diskuteras att svarta hål producerar mörk energi och att denna process ökar expansionen av universum)

Denna modell ger ett möjligt ursprung för den mörka energin i universum. Det kringgår också de matematiska problem som påverkar vissa studier av svarta hål eftersom det undviker behovet av en singularitet i mitten.

Teamet beräknade också hur mycket av den mörka energin i universum som kunde hänföras till denna kopplingsprocess. De drog slutsatsen att det skulle vara möjligt för svarta hål att tillhandahålla den nödvändiga mängden vakuumenergi för att redogöra för all mörk energi som vi mäter i universum idag.

Detta skulle inte bara förklara ursprunget till mörk energi i universum utan skulle också få oss att radikalt ompröva vår förståelse av svarta hål och deras roll i kosmos.

Mycket mer arbete måste göras för att testa och bekräfta denna idé, både från observationer och ur teori. Men vi kanske äntligen ser ett  sätt att lösa problemet med mörk energi. Vad jag förstår om detta nu stämmer skulle det även förklara varför universums expansionstakt ökar. En takt som egentligen alltid kommer att öka då, utifrån teorin att  vaccumenergin ökar.

Bild vikipedia vilken enligt uppskattning visar i bild en NASA-graf vilkenvisar att universums energiinnehåll  består av cirka 70 %  mörk energi, vars närvaro härleds i dess effekt på universums expansion. Men lite är känt om dess natur.

Teorin om mörk energi och mörk materia är inte nog, något som benämns fantomenergi diskuteras nu.

 

Vad  sker i universum och vad är det?  Det är en fråga som forskare strävat efter att besvara i hundratals år. Från Einstein som konstruerade den allmänna relativitetsteorin till teorin om mörk materia och mörk energi. Men när vår kunskap ökar kämpar dessa nya  förklaringar alltmer för att passa in i vad vi observerar. Något det ofta inte gör. Nu försöker forskare arbeta fram nya idéer för att förklara vad de ser. Det diskuteras utefter "mörk strålning" och "fantomenergi".

När vi observerar och studerar universum omkring oss med hjälp av allt mer exakta instrument och sofistikerade databehandlingssystem har resultaten alltid visat sig bli  oväntade. Det kanske mest kända av är den gradvisa insikten att allt vi kan se i universum – varje dammoln, asteroidfält, planet, stjärna, nebulosa och galaxkluster – helt enkelt inte har tillräcklig massa för att säkerställa varför universum beter sig på det sätt som det tydligt gör – åtminstone enligt kosmologins standardmodell, grundad i Einsteins teori om den allmänna relativitsteorin.

 

En möjlig lösning  föreslogs redan i början av 1930-talet med teorin om mörk materia Men det handlar inte bara om mörk materia. Även det som 1929 upptäcktes av Edwin Hubble att universum verkade expandera och de flesta galaxer rörde sig bort från oss och de som var längst bort gjorde det snabbast skapade problem. När det gällde vad som orsakade denna expansion valde astronomer så småningom idén om mörk energi som en lösning.

 Men mörk materia och mörk energi verkar nu otillräckliga för att hålla kosmologins standardmodell perfekt synkroniserad med hur det faktiska universum observeras fungera med nya mer exakta instrument. Kosmologer talar alltmer om mörk strålning och en specifik form av mörk energi som de kallar fantomenergi. Det talas också om "mörk" eller "modifierad" gravitation, ett något mer drastiskt tillvägagångssätt som tyder på att vi helt enkelt inte helt förstår universums grundläggande natur och att gravitationen – särskilt i enorma kosmologiska skalor – faktiskt inte följer de regler som fastställs i Einsteins teori om allmän relativitet. Det som behövs är naturligtvis bevis. För närvarande är universums expansionshastighet det enda betydande, om än indirekta, tecknet på mörk energi och något mystiskt benämnt fantomenergi.

Jag påstår åter det finns ingen mörk energi eller mörk materia allt är ett slag av vanlig energi och materia kanske inte materia alls är inblandat utan enbart energi. Lösningen på problemet anser jag finns i gravitation. Energi inklusive gravitationskrafter vi inte förstår ligger bakom det vi upplever som saknad materia och universums expansion (min anm.)Utöver det anser jag att allt kan förklaras och är uppbyggt av strängar. Strängteorin är som jag ser det förklaringen på universums händelser och uppbyggnad. https://sv.wikipedia.org/wiki/Str%C3%A4ngteori    Kanske man ska tillägga också att problemen kan ha med de exaktare instrument som nu används. De kanske är för exakta och visar resultat som inte finns i verkligheten utan har med instrumentens egen uppbyggnad och är något i dessa som visas kanske dess uppbyggnad på en nivå som kan ses som mätning av dess stränguppbyggnads rörelser.

Bild från flickr.com

Tvivel har uppkommit över vad 70 % av universum består av.

 

Ännu anser merparten av forskare att mörk energi står för nästan 70 procent av universum och är anledningen till vårt ständigt accelererande, expanderande universum. Men i en ny studie från forskare vid Köpenhamns universitet testades en modell som ersätter mörk energi med en ny typ av mörk materia i form av magnetiska krafter.

" Om det vi upptäckte är korrekt, skulle det öka vår tro att det vi trodde utgör 70 procent av universum faktiskt inte existerar. Vi har tagit bort mörk energi från ekvationen och lagt till några fler egenskaper till mörk materia. Det verkar ha samma effekt på universums expansion som mörk energi, förklarar Steen Harle Hansen, docent vid Niels Bohr Institutes DARK Cosmology Centre.

Den etablerade förståelsen för hur universums energi fördelas är att den består av fem procent normal materia, 25 procent mörk materia och 70 procent mörk energi.

I UCPH-forskarnas nya modell ges den 25-procentiga andelen mörk materia speciella egenskaper som gör 70 procent av mörk energi överflödig. – Vi vet inte så mycket om mörk materia annat än att vi teoretiskt ser den som en tung och långsam partikel. Men sedan undrade vi — tänk om mörk materia hade någon kvalitet liknade magnetism? Vi vet att när normala partiklar rör sig skapar de magnetism. Och magneter lockar eller stöter bort andra magneter tänk då om det är vad som händer i universum? Att denna ständiga expansion av mörk materia sker tack vare någon form av magnetisk kraft? "frågade sig Steen Hansen.

En datormodell utarbetades där man testade mörk materia med en typ av magnetisk energi. "Vi utvecklade en modell som fungerade utifrån antagandet att en del av de  mörka materiapartiklarna har en magnetisk kraft och undersökte vilken effekt denna kraft skulle ha på universum. Det visar sig att det skulle ha exakt samma effekt på hastigheten av universums expansion som vi teoretiskt gett mörk energi, förklarade Steen Hansen.

 

Det finns dock fortfarande mycket om denna mekanism som ännu inte har förståtts av forskarna enligt honom.

Jag (min anm.) anser att de är på rätt väg. Men har en bit kvar. Jag tror varken på existensen av mörk energi eller mörk materia. Strängteorin anser jag är den teori som stämmer och magnetism är absolut enligt mig något som hör hemma där. Det är bara att gratulera forskarna i Köpenhamn de är enligt mig på rätt spår.

Bild från pixabay.com

Var det mörk energi som orsakade bigbang?

Börja med att läsa här om hur den accepterade BigBang teorin ser ut i dag.  Om den sedan stämmer med vad som hände är en annan historia.


Den mystiska kraften bakom den accelererade expansionen av universum är benämnd mörk energi och är och förblir konstant (den minskar inte i omfång och den ökar inte). Men det är idag. Vad som sker i framtiden vet vi inte. Men från BigBang ( 13,8miljarder bort i tiden) och framåt till för ca 5 miljarder år sedan ökade den i omfång för att sedan stanna av och bli vad den är i dag.


Det är fullt möjligt att mörk energi förändrats i det förflutna stannat av och ökat enligt ny forskning, och dessa förändringar kan ha översvämmat universum med partiklarna som existerar enligt en  ny teori.



Det sker något mystiskt med kosmos. Det expanderar men är också fullt av materia. Gravitationskraften borde sakta ner expansionen av universum med tiden. Men det sker inte. Det är inte ens i samma takt över tid utan ökar accelererande.


Min (min anm.) tanke är att det inte är konstigt utan fullt naturligt om någon stark gravitationskraft därute ligger bakom expansionsökningen. Universum dras snabbare och snabbare mot någon okänd gravitationskälla därute och ju närmre vi kommer denna desto starkare blir kraften och hastigheten. Om detta stämmer är det en källa som drar allt till sig och vad som sker sedan kan vara att allt dras samman och blir till ett ingenting och Bigbang sker en gång igen. Något som kan ha gjorts i evigheter om och om igen.



Varje dag som går, blir vårt universum större och större i allt snabbare takt. Kosmologer kallar denna kraft som ligger bakom denna accelererade expansion "mörk energi", delvis för att vi i princip har ingen aning om vad som orsakar det, var den kom ifrån eller vad den kommer att göra i framtiden. Allt vi vet är att med början för ungefär 5 miljarder år sedan, avstannade mörk energi i mängdökning.


Vi vet också att under dessa 5 miljarder år mörk energi "styrka" (mätt med dess densitet) har stannat ganska konstant. Den verkar inte bli svagare eller starkare med tiden vilket gör det till en kosmologisk konstant men den verkar ligga bakom en accelererande expansion av universum. 


Jag (min anm.) är undrande över varför ingen diskuterat ovanstående markerade teori vilken jag står bakom den är inte möjlig tvärtom. För mer ny teori om mörk energi enligt forskare diskuterar detta ämne.


Bild från vikipedia som illustrerar hur universum expanderar enligt big bang-teorin.

Ny studie visar att mörk energi troligen inte existerar

I en ny studie publicerad i Astrophysical journal har forskare från Yonsei University i Seoul i Sydkorea tillsammans med medarbetare vid Lyon University i Korea och Space Science Institute hävdat att de har funnit bevis för att mörk energi troligast inte existerar.


Mörk energi är enligt de flesta forskare en mystisk och hypotetisk form av energi för att förklara den accelererande expansionen av universum. En teori som forskarna har tillhandahållit för bevis på att mörk energi finns och dess inflytande på universum består av rödförskjutning. 


 Mätning  av typ IA-supernovor (SN IA) visar att denna rödförskjutning ökar ju längre från oss objektet är och visar på en accelererande ökning av expansionen av universum. Innebärande enligt forskning att denna acceleration av universums utvidgning hela tiden ökar i hastighet. För detta skeende behövs energi och denna är då benämnd mörk energi då den inte kan bevisas (ännu säger forskningen) existera.  Om mörk energi är verklig vilket många forskare anser att den är kommer universum att fortsätta att expandera och det snabbare och snabbare.


Men om det visar sig att mörk energi inte existerar kommer expansionen (troligen enligt den fysik vi arbetar efter i dag) så småningom att sakta ner i hastighet och universum kan bli statiskt eller kan en effekt ske som får universum att dras samman kanske ända till slutet av sin början en punkt som resulterade i BigBang. BigBang baklänges kan det ses som.


För att läsa mer om detta och den forskning som tvivlar på mörk energis existens se här. 



Bild. Från:  En fantasibild som ska visa mörk energi. Själv anser jag att mörk energi är en fantasiprodukt. Ett feltänk. Inte heller tror jag på att expansionen av universum kommer att avslutas men jag anser att den är en effekt av BigBang inte av en okänd energi (Mörk energi) BigBang om nu detta har skett (även detta är en teori) har det skett utifrån vanlig känd energis effekt vars anledning till detta vi inte förstår eller om något annat skedde eller har skett som gav upphov till allt. En helt vanlig energis effekt vi ännu inte förstår då vi inte helt säkert vet om BigBang skett och allt kom till då eller alltid funnits. Vi har inget att utgå från som är bevisat riktigt.

Ännu en ny teori om mörk energi har sett dagens ljus

International Journal of Modern physics har publicerat en artikel från IKBFU Physics and Mathematics Institute Artyom Astashenok and the Institute i Kaliningrad där en magisterskrivande student Alexander Teplyakov beskriver en ny teori om mörk energi.


Under lång tid trodde man att rymden var fylld med materia som byggt upp stjärnor, planeter, asteroider, kometer och gas. Men sedan dess har universums accelererande expansion bevisats strida mot tyngdlagen om det bara funnits materia. Tyngdlagen gör att ting dras mot varandra och att gravitationskraften tenderar att bromsa expansionen av universum. Men detta stämmer inte med verkligheten istället sker en ökande expansion av universum.


Därför föddes idén att universum är fyllt inte bara med vanlig materia utan även med "mörk energi", som har speciella egenskaper. Ingen vet vad det är och hur det fungerar, så det heter "Dark Energy" och 70 % av universum består av denna energi. Obs även mörk materia ska finnas enligt teorin (min anm.) men nämns inte här. Kanske (fortfarande min anm.) behövs ingen mörk materia för att förklara universums expansionsökning över tid utan enbart mörk energi.


Artyom Astashenok säger följande i rapporten vilket är en ny idé.


"Den så kallade Casimireffekten (uppkallad efter den holländska fysikern Hendrik Casimir) består i det faktum att två metallplattor placerade i vakuum dras till varandra något som varit känt länge.


 Det är svårt att förstå att så sker då inget i detta vakuum kan förklaras utifrån vanlig materia eller energislag vi kan förklara. Utifrån detta har teorin om mörk energi (okänt energislag) kommit och kanske även mörk materia.


Men enligt kvantteorin dyker partiklar ständigt upp och försvinner vilket ger en mycket liten attraktion (men tillräcklig i detta vakuum) mellan dessa plattor.  Och den nya idén är att detta sker på ungefär samma sätt i rymden. Detta accelererar utvidgningen av universum likt plattorna ovan som dras samman. 


Det behöver inte finnas en okänd form av energi enbart samma effekt som casimireffekten utifrån kvantteorin. Men det finns då en manifestation av universums gränser. Detta innebär naturligtvis inte att universum har ett slut utan att någon form av komplex topologi se beskrivning av begreppet topologi här. 


Du tänka dig en analogi från jorden. När något inte har några gränser men likväl är ändlig. Skillnaden mellan jorden och universum är att i det första fallet har vi att göra med två-dimensionell rymd, och i den andra med tredimensionell.


Svårt (min anm.) ja det tycker jag med. Men mörk energi och mörk materia skulle vara skönt att slippa tänka på och lämna över till feltänk och historien. Jag kan istället tänka mig effekten av det svårförstådda men likväl existerande kvantarna.


Bild  från vikipedia på Universums sammansättning enligt en analys av data från WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)  

Kanske en annan form av mörk energi fanns redan vid Big Bang och denna är förklaringen till universums expansion

Det kan finnas en exotisk form av mörk energi dold i universum. Alternativt en tidig form av mörk energi från tiden vid BigBang.


En form som kan förklara det tidiga universums expansion. Kanske denna form är lösningen på den accelererande expansionen av universum redan vid BigBang och det då inte behövs en ny fysik ( som diskuterats för att förklara skeendet då) för att förklara vad som skedde då.


Med nuvarande fysik finns mysterier vi inte kunnat lösa.


Denna så kallade tidiga mörka energi kan har funnits i universums barndom och sedan försvunnit. Själv kan jag tänka mig att den omvandlades till den mörka energi vi anser finns i dag och vilken är 72% av universums innehåll.


Mörk energi är den okända, mystiska formen av energi som genomsyrar allt och vilken är den troliga förklaringen till universums ökande expansion.


Men under de senaste två decennierna har  forskare som studerar universums accelererande expansion hittat två mycket olika energier. Genom att studera bakgrundsstrålningen från supernovor och pulsarer har man förstått att det inte var så stor expansion av universum i början.


Det verkar ha skett något senare tidsmässigt som ökat expansionen av universum och i dag ökar denna expansion hela tiden.


I en nyligen publicerad rapport i tidskriften Physical Review Letters, föreslås att den tidiga formen av mörk energi kan vara den saknade pusselbiten som förändrat universums tidiga expansionstakt. Framtida högupplösta observationer av bakgrundsstrålningen skulle kunna visa om tidig mörk energi verkligen existerade i det unga universum och om denna ändrat form eller helt enkelt uppstod senare.


”Det finns många modeller på marknaden (teorier) som kunde producera [tidig mörk energi]”, säger  Vivian Poulin, huvudförfattare av rapporten. Hon är forskare vid Laboratoire Univers et de Montpellier, en division vid det franska nationella centrumet för Vetenskaplig forskning i Frankrike Live Science och tillägger  ”Det som vi föreslagit är inspirerat av strängteorin”.


Själv anser jag (min anm) att expansionen av universum kan förklaras av ballongmodellen. När man blåser upp en ballong ökar den snabbare i storlek ju större den blir.

eRosita har kastats in i jakten på mörk energi

Den 21 juni 2019 lanserades  rymdfarkoster med Spektrum-Röntgen-Gamma (Spektr-RG / SRG) teleskop sändes upp från den kazakiska stäppen. En händelse som markerar början på en spännande resa. SRG kommer att bära den tyska 'extended ROentgen undersökningutrustningen med en Imaging Telescope Array' (eROSITA), X-ray telescope och ryska konst-XC instrumentet.


 En Proton-raket var drivkällan upp till banan  1,5 miljoner kilometer från jorden. I omloppsbana runt denna jämviktspunkt började eROSITA den största undersökning någonsin av universum.



Målet är att söka efter och kartlägga heta källor såsom galaxhopar, aktiva svarta hål, supernovor, röntgenkällor och neutronstjärnor. Denna möjlighet att söka så brett och kombinera dessa sökningar är möjlig att göra tjugo gånger känsligare än den tidigare utrustning som gjort detsamma med ROSAT teleskopet som sändes upp innan 2000-talet.


 Med sin utökade kapacitet ska eROSITA hjälpa forskare att få en bättre förståelse för struktur och utveckling av universum och även bidra till sökandet av mörk energi ”, säger Walther Pelzer, styrelseledamot Space förvaltning på den tyska Aerospace Center (Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt; DLR), som stött utvecklingen av eROSITA vid Max Planck-institutet för utomjordisk fysik (MPE).


Mycket lite är ännu  känt om universum. Det består som man tror sig veta av  ingredienser som är upp till fyra procent av dess energitäthet 'normalt' material såsom protoner och neutroner men det är bara en liten del av vad som finns.


Vad de andra 96 procent består av förblir ett mysterium. Man tror idag att 26 procent är mörk materia. Men den största andelen, uppskattningsvis 70 procent består av mörk energi. För att spåra denna måste forskare iaktta ofattbart stora och extremt heta galaxhopar som består av upp till flera tusen galaxer som rör sig vid olika hastigheter inom ett gemensamt gravitationsfält. Inuti genomsyras dessa strukturer av en tunn mycket het gas som kan observeras genom dess avgivande av röntgenstrålning.


Detta är där Erosita's X-ray 'ögon' spelar in. De tillåter oss att observera galaxhopar och se hur de rör sig i universum och framför allt hur snabbt. Vi hoppas att detta kommer att berätta mer om mörk energi ”, förklarar Thomas Mernik en av forskarna.

Jag anser (min anm) att vi bara kan hoppas de hittar något med denna utrustning som de kan ge kunskap om universum och att de tolkar vad de finner

ATLAS-detektorn upptäckte Higginspartikeln nu hoppas man att den ska kunna visa beviset för mörk materia

ATLAS detektorn söker partiklar på Genève-baserade Stora Hadron Collider (LHC) och är mest känd för att ha upptäckt Higgsbosonen 2012. Nu är den på gång med att jaga ännu mer exotiska partiklar — inklusive”Supersymmetriska” partiklar eller partner partiklar som bygger upp alla kända partiklarna i universum. Om supersymmetri finns kan några av dessa partiklar förklara den osynliga mörka materian vilken troligast finns spridd över vårt universum.


Överallt i universum ses galaxer och sammanhållningen av galaxer anses visa att något håller samman dem. Något vi misstänker finns därute och vi har gett detta mystiska benämningen mörk materia. Något för oss osynligt och det är detta ATLAS söker nu.


Ingen av de enligt vår fysik kända partiklarna kan förklara sammanhållningen av galaxerna. Så de flesta fysiker antar att det finns något annat där ute, något slags partikel (eller partiklar) som vi aldrig sett och sökandet efter detta är igång.


I detta bör enligt mig även sökas det som benämns mörk energi. Men vem vet det kanske är samma sak som mörk materia.


Bilden från Vikipedia i detta fall Malströmsgalaxen

Mörk energis expandering gör att kosmos fördubblas i storelek vart 10:e miljard år. Men det kan hända något mer och skrämmande också.

Vid Big Bang inträffade efter en trilliondels  av en sekund en expansion av en punkt där all materia som finns fanns vilket skapade det universum där vi och allt annat finns. En expansion som ännu ökar i hastighet, så kan man sammanfatta vad kosmolog Alan Guth på M.I.T  beskriver det. 


Expansionstakten visar matematiskt att universums storlek ökar hela tiden och matematiskt kan beräknas ha ökat (ökar) till det dubbla vart tio:e miljards år.


Ännu ses ingen minskning av denna ökning av expansionstakten som man antar beror på den energi som är 75 % av all energi och som kallas den mystiska mörka energin på grund av att vi ännu inte kunnat bevisa dess existens mer än i beräkningar. 


 Frågan är om det finns ett slut eller en motsatt kraft som får allt att implodera till en punkt igen en gång i framtiden. Ingen vet och inget i dagens paradigm visar på att detta ska ske.


Men likt energi och materia skapas ingen ny sådan därför bör den mörka energin tunnas ut efter hand som universum utvidgas precis som materian gör så vi får allt längre avstånd mellan galaxerna.


Men det är en rimlighetsförklaring eller teori som inte kan bevisas då det gäller expansionstaktens framtida minskningsmöjlighet. Kanske mörk energi och mörk materia (kanske det är samma sak min fundering) inte följer vår materia eller vår energis fysiska lagar.


Ingen vet vad mörk energi är.


Men om mörk energi är tillfällig och en dag stängs av kan en implosion av universum ske. Det skulle innebära att allt plötsligt försvinner och kanske åter dras samman till en punkt igen. Men inget visar att så kan eller ska ske med den kunskap vi i dag har.


Men en tolkning gjord av forskare av resultat som samlats in är att mörk energi inte är konstant trots allt utan förändras över tiden och blir tätare och därmed starkare.  Om denna modell är riktig kommer den mörka energin att vara i en särskilt virulent och osannolik form kallad fantomenergi. Dess existens skulle innebära att saker kan förlora energi, fysikern. Robert Caldwell, Dartmouth har kallat detta ”dåliga nyheter”.


Han menar att eftersom universum expanderar, skulle tryck från fantomenergin växa gränslöst och så småningom övervinna gravitation och slita sönder atomerna och hela universum.


Men det finns inget som visar att detta ska ske. Men det är en teori som skulle kunna vara möjlig som händelsekedja. Så vi ska inte bortse den.