Artikulu hau "Kalitatezko 1.000 artikulu 12-16 urteko ikasleentzat" proiektuaren parte da

Energia ilun

Wikipedia, Entziklopedia askea
Jump to navigation Jump to search

NASAren grafiko honetan laburbildutako kalkuluen arabera, unibertsoaren energia edukieraren 70 % inguru energia iluna litzateke, bere egotea unibertsoaren hedapenean nabaritu daiteke, baina bere izatearen azken arrazoia ia guztiz ezezaguna zaigu.

Energia iluna, kosmologia fisikoan, espazioan dagoen energia mota bat da, Unibertsoaren hedapena areagotzen duen presioa eragiten du, grabitate indar aldarazle bat bilakatuz[1][2]. Energia ilunaren izatea, Unibertsoa hedapena azeleratu batean dagoela dirudiela baieztatzen duten behaketei azalpena emateko maiz erabiltzen den argudioa da. Kosmologiako eredu estandarrean, energia ilunak unibertsoaren masa-energia totalaren hiru laurden edo %73a osatzen du.

Energia ilunarekin lotutako gaien artean konstante kosmologikoa[3], unibertsoa modu homogeneoan betetzen duen dentsitate konstanteko energia, eremu-teoria kuantikoa, kintaesentzia, bere energia dentsitatea denboran eta espazioan alda daitezkeen eremu-dinamikoak. Izan ere, Espazioan konstanteak diren eremu-eskalarren ekarpenak ere normalki konstante kosmologikoaren barnean sartzen dira. Konstante kosmologikoa hutsaren energian sortu zela uste da[4]. Espazioarekin batera aldatzen diren eremu-eskalarrak zehaztea zaila da, aldaketak oso astiro eman baitaitezke.

Historia[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Einsteinen konstante kosmologikoa[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Albert Einsteinek proposatu zuen lehen aldiz konstante kosmologikoa, Einsteinen eremuaren ekuazioaren emaitza egonkorra izan zedin. Hau, hasiera batean, unibertsoa estatikoa zela baieztatzeko erabili zuen fisikari alemaniarrak, grabitatea berdintzeko balio baitzuen. Einsteinek bere ekuazioari egin zizkion ukituak ez ziren oso dotoreak izan, trikimailu baten antz handiagoa zutelako. Handik gutxira Einsteinen unibertso estatikoa ezinezkoa zela frogatuko zen, izan ere, heterogeneotasun lokalek unibertsoa ezegonkor bilakatzea eragingo lukete, hala, hedapen bortitz batera edo uzkurtze azkar batera bideratuz. Ekuazioan sortzen den oreka ez da egonkorra: unibertsoa poliki-poliki hedatzen bada, hedapenak hutsaren edo ezerezaren energia askatuko du eta honek, are hedapen azkarragoa eragingo du. Arrazoi berdinarengatik, uzkurtzen ari den unibertso batek gero eta azkarrago uzkurtzeko joera izango du.

Beraz, perturbazio hauek ezin dira ekidin, unibertsoan materia ez dagoelako modu uniformean banatuta. Edwin Hubble astronomoak gauzatu zituen behaketek argi utzi zuten unibertsoa ez dela estatikoa, etengabe hedatzen ari den eremu bat baizik. 1931n Einsteinek unibertso estatikoaren ideia okertzat jo zuen, besteak beste, bere erlatibitatearen teoria ez zetorrelako bat konstantearekin, eta beraz, konstante kosmologikoa irudikatzea bere bizitzako akats larriena izan zela esan zuen. Hau esan ondoren, konstante kosmologikoa alde batera utzi zen denbora luzez.

Energia ilun inflazionista[aldatu | aldatu iturburu kodea]

1970eko hamarkadan, Alan Guth zientzialariak presio negatiboaren kontzeptua sartu zuen eztabaidara. Energia ilunaren antzeko kontzeptua dugu hau, teoria honen arabera, unibertso jaioberrian hedapen kosmikoaren eragilea presio mota hau izango litzateke. Inflazioaren teoriaren arabera, energia ilunaren antzeko elkarren aurkako indar batzuen erruz, Big Bang-a gertatu eta handik gutxira, unibertsoaren hedapen ikaragarri eta esponentzial bat gertatu zen. Bat-bateko hedapen hau Big Bang-a babesten duten egungo eredu ugarietan ageri da. Hala ere, teoria honek baditu zenbait akats edo gutxienez, azaldu ezin ditzakeen zenbait puntu: aipatutako inflazioa gertatzeko behar izan zen energia, egun energia ilunari aitortzen dioguna baino askoz handiagoa izan zela diote kalkuluek eta gainera, Big Bang-a gertatu eta segundoaren zatiki bat igaro ondoren, amaitu behar izan zuela. Horretaz gain, gaur arte ez dakigu ezer inflazioak eta energia ilunak elkarrekiko izan dezaketen harremanari buruz. Inflazioa babesten duten ereduak onetsiak izan diren arren, gaur egun, konstante kosmologikoak unibertsoan baliorik ez duela uste dute zientzialari askok.

Energia Ilunak adierazten duen terminoa Michael Turner zientzialariak landu zuen 1998an.[5] Garai hartan, jada, jatorrizko nukleosintesian galdutako masaren eta eskala handian unibertsoak behar zuen egituraren arazoak mahai gainean zeuden eta zenbait kosmologo gure unibertsoak, ikusten ez genuen osagai gehigarri bat zuela pentsatzen hasi ziren. Energia ilunaren aldeko lehen froga garbia, Adam Riess astronomoak, supernoba jakin batzuen inguruan egin zituen behaketei esker, unibertsoaren hedapen azeleratuari buruz lortu zituen datuak izan ziren.[6] Saul Perlmutter zientzialariak, geroago, datu hauek berrikusi eta ontzat hartu zituen.[7]

Espantsioan aldaketa denboran zehar[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Sakontzeko, irakurri: «Big Bang»

Aipatutakoak Lambda-CDM eredua sortzea eragin zuen, hau, 2006ra arte gutxienez, egin ziren behaketa kosmologiko arras zehatzen kopuru handi batekin bat zetorren. Eredu hori babesten zuten behaketen zerrendara batu zen azkena 2005ean egin zen, Legacy Survey supernoba aztertuz. Emaitzen arabera, energia ilunak Einsteinek proposatu zuen konstante kosmologikoaren jarreraren antz handia du, %10ko zehaztasunarekin aurreikusi baitzuen, oharkabean bazen ere.[8] Hubble espazio teleskopioaren azken ikerketen arabera, energia iluna azkeneko 9000 milioi urtetan, gutxienez, existitu izan da gure unibertsoan eta hedapen kosmikoaren aurretiko garaietan ere bai.

Erreferentziak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

  1. (Ingelesez) «Cosmos Controversy: The Universe Is Expanding, but How Fast?» The New York Times 2017-02-20 ISSN 0362-4331 . Noiz kontsultatua: 2018-05-31.
  2. Peebles, P. J. E.; Ratra, Bharat (2003-04-22) «The cosmological constant and dark energy» Reviews of Modern Physics (2): 559–606 doi:10.1103/RevModPhys.75.559 . Noiz kontsultatua: 2018-05-31.
  3. (Ingelesez) Carroll, Sean M. (2001-02-07) «The Cosmological Constant» Living Reviews in Relativity (1) doi:10.12942/lrr-2001-1 ISSN 2367-3613 PMID 28179856 PMC PMC5256042 . Noiz kontsultatua: 2018-05-31.
  4. Kragh, Helge (2011-11-20) «Preludes to dark energy: Zero-point energy and vacuum speculations» arXiv:1111.4623 [physics] . Noiz kontsultatua: 2018-05-31.
  5. Energia ilunari erreferentzia egiten dion lehen neurketa Turnerrek, garai hartako haren zenbait ikasle zein kosmologoekin idatzi zuen artikulu batean dago: "Supernobetara dagoen distantzien neurketen bidez energia iluna probatzeko prospektuak". Artikulu hau ArXiv.org-era igo zen 1998ko abuztuan, Physical Review aldizkarian argitaratua izateaz gain, 1999an (Huterer eta Turner, Phys. Rev. D 60, 081301 (1999).
  6. Riess, Adam G.; Filippenko, Alexei V.; Challis, Peter; Clocchiattia, Alejandro; Diercks, Alan; Garnavich, Peter M.; Gilliland, Ron L.; Hogan, Craig J. et al. (1998-9) «Observational Evidence from Supernovae for an Accelerating Universe and a Cosmological Constant» The Astronomical Journal (3): 1009–1038 doi:10.1086/300499 . Noiz kontsultatua: 2019-01-25.
  7. Perlmutter, S.; Aldering, G.; Goldhaber, G.; Knop, R. A.; Nugent, P.; Castro, P. G.; Deustua, S.; Fabbro, S. et al. (1999-6) «Measurements of Omega and Lambda from 42 High-Redshift Supernovae» The Astrophysical Journal (2): 565–586 doi:10.1086/307221 ISSN 0004-637X . Noiz kontsultatua: 2019-01-25.
  8. Astier, P.; Guy, J.; Regnault, N.; Pain, R.; Aubourg, E.; Balam, D.; Basa, S.; Carlberg, R. G. et al. (2006-2) «The Supernova Legacy Survey: Measurement of Omega_M, Omega_Lambda and w from the First Year Data Set» Astronomy & Astrophysics (1): 31–48 doi:10.1051/0004-6361:20054185 ISSN 0004-6361 . Noiz kontsultatua: 2019-01-25.

Ikus gainera[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Kanpo loturak[aldatu | aldatu iturburu kodea]