divendres, 6 d’abril del 2012

La energia fosca

En els darrers anys la nostra visió de l'univers ha canviat radicalment. Ara sabem que la matèria visible només és un 1% de la matèria-energia de l'univers. La matèria bariònica (la dels àtoms que coneixem) representa el 4% (incloint l'u per cent visible), el 26% és matèria fosca i el 70% energia fosca. Coneixem l'existència de la matèria fosca pels seus efectes gravitatoris. Per exemple, els estels a les galàxies giren com un CD i no com ho fan els planetes al voltant del sol: Venus gira més ràpidament que la Terra perquè és més aprop. Hi han teories que prediuen certes partícules que podrien ser les constituents de la matèria fosca i que inclús tenen nom: el neutralino o l'axió. S´està buscant la matèria fosca tant en el col.lisionador d'hadrons del CERN com a mines subterrànies allunyades dels efectes dels raigs còsmics esperant trobar la rara ocasió en que una partícula de matèria fosca interactui amb els sensors.

El misteri de l'energia fosca és el més gran misteri de la física actual. Aquesta energia és la responsable de l'acceleració de l'expansió de l'univers detectada en el 1998 i per la qual es va concedir el Nobel en el 2011. Aquesta és l'energia present a tot l'espai, és el que queda quan hem eliminat tota la matèria.

Els físics quàntics ja sabien que el buit és efervescent. Com a resultat del principi de Heisenberg es creen parelles de partícula i antipartícula durant instants de temps extremadament petits. El problema és que els càlculs que fan els físics quàntics donen una energia que hauria de ser 120 ordres de magnitud més gran (10 elevat a 120) que la detectada pels seus efectes sobre l'expansió de l´univers. Si fos així, la repulsió de l'energia fosca hagués estat tan gran que no s'haguessin format galàxies ni estels i nosaltres no seríem aquí. Aquesta disparitat entre la teoria i la realitat és, pot ser, el problema més important que té la física moderna.

Al principi, per efecte de la gravetat de la matèria, l'expansió de l'univers es va frenar, però com que la densitat de la matèria decreix amb l'expansió i la densitat de l'energia fosca és constant, fa uns 5.000 milions d'anys l'expansió es va començar a accelerar. A causa d'aixó en un futur distant a escala humana, però no tant a escala cosmològica (2 bilions d'anys)qualsevol civilització que perduri només veurà la seva galàxia (hi han estels vermells que poden tenir una llarga vida, per tant, en principi podrien existir civilitzacions avançades en aquest futur molt llunyà).

Els rastres del Big Bang s'hauran esborrat i els astrònoms, si no tenen documents del passat tindran una concepció de l'univers com la que teníem en l'any 1920.

Per tant, vivim en una època afortunada. El futur observable dels cosmos serà molt menys interessant.

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada