นักจักรวาลวิทยาบางคนหวังว่าจะอธิบายการขยายตัวที่เร็วเว็บสล็อตออนไลน์ขึ้นของเอกภพโดยพิจารณาถึงความเป็นก้อนของเอกภพโดยสมบูรณ์ โดยไม่ต้องใช้พลังงานมืดอันลึกลับนักวิจัยเหล่านี้โต้แย้งว่ากระจุกของสสารสามารถเปลี่ยนแปลงวิธีที่เอกภพขยายตัว เมื่ออิทธิพลของกระจุกนั้นรวมกันเป็นแนวกว้างของจักรวาล นั่นก็เพราะว่า ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป การขยายตัวของพื้นที่แต่ละแห่งของอวกาศขึ้นอยู่กับปริมาณสสารที่อยู่ภายใน ช่องว่างขยายตัวเร็วกว่าค่าเฉลี่ย พื้นที่หนาแน่นขยายตัวช้ากว่า เนื่องจากเอกภพประกอบด้วยช่องว่างเป็นส่วนใหญ่ ผลกระทบนี้อาจก่อให้เกิดการขยายตัวโดยรวมและอาจมีการเร่งความเร็ว แนวคิดนี้รู้จักกันในนามปฏิกิริยาย้อนกลับ (backreaction) แนวคิดนี้ยังคงอยู่ในมุมที่คลุมเครือของแผนกฟิสิกส์มานานหลายทศวรรษ แม้จะมีหลายคนอ้างว่าผลกระทบของปฏิกิริยาย้อนกลับนั้นน้อยหรือไม่มีเลย
ปฏิกิริยาย้อนกลับยังคงดึงดูดนักวิจัยบางคน
เพราะพวกเขาไม่ต้องประดิษฐ์กฎฟิสิกส์ใหม่เพื่ออธิบายการเร่งความเร็วของจักรวาล “ถ้ามีทางเลือกอื่นที่มีพื้นฐานมาจากฟิสิกส์ดั้งเดิมเท่านั้น จะทิ้งมันทิ้งไปทำไม” มาตาเรเซ่ถาม
อย่างไรก็ตาม นักจักรวาลวิทยาส่วนใหญ่คิดว่าการอธิบายพลังงานมืดโดยอาศัยก้อนของจักรวาลนั้นไม่น่าจะเป็นไปได้ การคำนวณก่อนหน้านี้ระบุว่าผลกระทบใด ๆ จะน้อยเกินไปที่จะอธิบายพลังงานมืด และจะทำให้เกิดความเร่งที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาในลักษณะที่ไม่เห็นด้วยกับการสังเกต
“ความเห็นส่วนตัวของฉันคือว่ามันมีผลน้อยกว่ามาก” Hayley Macpherson นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัย Monash ในเมลเบิร์น ออสเตรเลียกล่าว “นั่นเป็นเพียงแค่ความรู้สึกภายในเท่านั้น” ทฤษฎีที่มีพลังงานมืดอธิบายจักรวาลได้ดีมาก เธอชี้ให้เห็น เป็นไปได้อย่างไรถ้าวิธีการทั้งหมดมีข้อบกพร่อง?
การจำลองแบบใหม่โดย Macpherson และคนอื่นๆ
ที่สร้างแบบจำลองว่าก้อนวิวัฒนาการในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปอย่างไร อาจสามารถวัดความสำคัญของปฏิกิริยาย้อนกลับได้ในคราวเดียว “จนถึงตอนนี้ มันยากเกินไปแล้ว” นักจักรวาลวิทยา Tom Giblin จาก Kenyon College ใน Gambier รัฐโอไฮโอกล่าว
เพื่อทำการจำลอง นักวิจัยจำเป็นต้องได้รับมือกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่สามารถบดขยี้สมการสัมพัทธภาพทั่วไปในขณะที่จักรวาลจำลองมีวิวัฒนาการตลอดเวลา เนื่องจากทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปนั้นซับซ้อนมาก การจำลองดังกล่าวจึงมีความท้าทายมากกว่าการจำลองที่ใช้การประมาณ เช่น แรงโน้มถ่วงของนิวตัน แต่หัวข้อที่ดูเหมือนจะชัดเจนช่วยวางรากฐานบางอย่าง: คลื่นความโน้มถ่วงหรือระลอกคลื่นในโครงสร้างของกาลอวกาศ
เรื่องราวดำเนินต่อไปด้านล่างกราฟิก
SPECKLED SPACETIME เอกภพที่เป็นก้อนซึ่งเพิ่งจำลองโดยใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป แสดงให้เห็นกระจุกของสสาร (สีชมพูและสีเหลือง) ที่กำเนิดดาวและกาแล็กซี
เอช. แมคเฟอร์สัน, พอล ลาสกี้, แดเนียล ไพรซ์
Advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, LIGO, ค้นหาแรงสั่นสะเทือนของฝุ่นจักรวาลเช่น การชนกันของหลุมดำ ( SN: 10/28/17, p. 8 ) ในการเตรียมตัวสำหรับการค้นหานี้ นักฟิสิกส์ได้ฝึกฝนทักษะสัมพัทธภาพทั่วไปของพวกเขาในการจำลองพายุในกาลอวกาศที่หลุมดำพุ่งชน ทำนายสิ่งที่ LIGO อาจเห็นและสร้างเครื่องจักรคำนวณเพื่อแก้สมการของสัมพัทธภาพทั่วไป ตอนนี้ นักจักรวาลวิทยาได้ปรับเทคนิคเหล่านั้นและปลดปล่อยมันออกมาในจักรวาลที่เป็นก้อนทั้งหมด
การจำลองจักรวาลก้อนแรกที่ใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเต็มรูปแบบได้รับการเปิดเผยในจดหมายทบทวนทางกายภาพเมื่อเดือนมิถุนายนพ.ศ. 2559 Giblin และ คณะ รายงานผลพร้อมกันกับ Eloisa Bentivegna จากมหาวิทยาลัย Catania ในอิตาลี และ Marco Bruni จากมหาวิทยาลัย Portsmouth ในอังกฤษ
จนถึงตอนนี้ การจำลองยังไม่สามารถอธิบายความเร่งของเอกภพได้ Martin Kunz นักจักรวาลวิทยาจากมหาวิทยาลัยเจนีวากล่าวว่า “เกือบทุกคนเชื่อว่า [ผลกระทบ] นั้นเล็กเกินกว่าจะอธิบายความต้องการพลังงานมืดได้ Kunz และเพื่อนร่วมงานได้ข้อสรุปเดียวกันในการจำลองจักรวาลที่เป็นก้อนซึ่งมีหนึ่งฟุตในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและอีกเท้าหนึ่งในแรงโน้มถ่วงของนิวตัน พวกเขารายงานผลลัพธ์แรกของพวกเขาในNature Physicsในเดือนมีนาคม 2559
ผู้ที่คลั่งไคล้ปฏิกิริยาตอบสนองยังคงไม่ท้อถอย “ก่อนที่จะพูดว่าเอฟเฟกต์นั้นเล็กเกินไปที่จะเกี่ยวข้อง บอกตามตรงว่ารออีกหน่อย” Matarrese กล่าว และการจำลองแบบใหม่ก็มีข้อแม้ที่อาจเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น จักรวาลจำลองบางตัวมีพฤติกรรมเหมือนเกมอาร์เคดแบบเก่า หากคุณเดินไปที่ขอบด้านหนึ่งของจักรวาล คุณจะข้ามกลับไปที่อีกด้านหนึ่ง เช่น Pac-Man ออกจากด้านขวาของหน้าจอและปรากฏขึ้นทางด้านซ้ายอีกครั้ง เรขาคณิตนั้นจะระงับผลกระทบของปฏิกิริยาย้อนกลับในการจำลอง Thomas Buchert จากมหาวิทยาลัยลียงในฝรั่งเศสกล่าว “นี่เป็นจุดเริ่มต้นที่ดี” เขากล่าว แต่มีงานอีกมากที่ต้องทำในการจำลอง “เราอยู่ในวัยทารก”
สมมติฐานที่แตกต่างกันในการจำลองสามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน Bentivegna กล่าว เป็นผลให้เธอไม่คิดว่าการจำลองแบบทั่วไปและสัมพัทธภาพที่เป็นก้อนของเธอได้ปิดประตูอย่างเต็มที่เพื่อพยายามกำจัดพลังงานมืด ตัวอย่างเช่น กลอุบายของแสงอาจทำให้ดูเหมือนว่าการขยายตัวของจักรวาลกำลังเร่งขึ้น ทั้งที่ความจริงแล้วมันไม่ได้เป็นเช่นนั้นสล็อตออนไลน์
