Den kontroversiella modellen kan utmana kosmologins grunder.
Universum kan fyllas med en osynlig vätska som har negativ tyngdkraft. Det vill säga, det lockar inte, utan avvisar.
Denna teori publicerades på sidorna om astronomi och astrofysik av Jamie Farnes vid University of Oxford. Om det motsvarar verkligheten, betyder det att vi har hittat en förklaring till två av de mest mystiska kosmiska fenomenen: mörk energi och mörk materia.
Astronomer som mäter rymden säger att synligt material som stjärnor och gas endast utgör cirka fem procent av universum. Till exempel visar galaxernas rotation gravitationseffekten av så mycket materia, som är fem gånger mer än vad vi ser. Det är en osynlig enhet som kallas mörk materia.
Och galaxer flyttar sig från varandra i ökande takt. Källan till energi för denna oförklarliga och accelererande expansion kallas mörk energi.
Efter upptäckten av mörk materia och mörk energi har många olika teorier dykt upp, men ingen av dem kan på ett tillfredsställande sätt förklara dessa fenomen. Farnes's teori är av stort intresse eftersom den ger en lösning på två problem och hävdar att det finns en avvisande mörk vätska.
Denna vätska förklarar essensen av mörk energi, eftersom den skjuter galaxer från varandra. Det förklarar också essensen av mörk materia. Om den avvisande vätskan omger galaxen, komprimerar den i huvudsak den och skjuter stjärnorna mot galaxens centrum precis som den extra massan i galaxen skulle göra.
Farnes gillade lösningens symmetri eftersom den ger tyngdkraften den motsatta polariteten, vilket gör att den både kan locka till sig och stöta. Detta liknar mycket bipolariteten hos elektromagnetiska krafter.
Kampanjvideo:
Farnes konstaterar, "Så det ser ut som ett enkelt minustecken kommer att hjälpa till att lösa ett av de äldsta problemen i fysiken."
Farnes tror att idén om negativ massa inte är så galen som det kan verka - till exempel, bubblan uppför sig som om den har den massan. Men denna teori är på intet sätt bevisad.
Krzysztof Bolejko, en fysiker vid University of Tasmania i Australien, säger Farnes är bra med sina matematiska beräkningar, men konstaterar att hans teori om en mörk vätska utgör en komplikation.
"Farnes introducerar begreppet materia med negativ massa, men för att förklara den snabbare expansionen av rymden måste denna materia skapas ständigt," säger han.
Den ständigt skapade vätskehypotesen motsäger den mest framgångsrika rymdmodellen hittills, känd som Lambda-CDM-modellen. I denna modell är mörk energi en rymdegenskap, och utbyggnaden av rymden är resultatet av förändringar i universumets form och krökning.
Farns konstaterar att hans teori behöver betydande förbättringar, eftersom det är nödvändigt att studera alla konsekvenserna av teorin om avvisande mörk vätska. Det är ännu inte klart om hon kommer att kunna förklara universum bättre än Lambda-CDM-modellen. Problem kommer att uppstå om de två teorierna ger olika förutsägelser. Den som kommer att vara mer konsekvent med universums observerade beteende kommer att råda.
Boleiko tror att skillnaden kommer att kunna visa kosmiska tomrum eller tomrum, som de kallar enorma utrymmen, där hundratusentals galaxer kan vara belägna, men bara ett fåtal finns.
”Vi börjar studera rymdrum. Det finns så många processer i galaxer att det är svårt att se vilka som orsakas av materien och vilka som orsakas av den mörka sektorn, säger han.
"Inuti rymdrummen kommer signalen att bli tydligare, och därför blir det lättare för oss att identifiera skillnaden mellan processerna som orsakas av mörk energi och ständigt skapat material med negativ massa."
Phil Dooley
