Planeta pitică ERIS şi gravitaţia cuantică

Renunţarea la considerarea lui Pluto drept planetă a fost doar începutul. Planeta pitică Eris, numită după zeiţa greacă a vrajbei, ar putea distruge cele mai populare explicaţii privind atât materiei întunecată, cat şi pe cele date energiei întunecate.

Multe galaxii par a avea o gravitaţie mai puternică – şi, astfel, mai multă masă – decât poate fi explicat numai prin masa lor vizibilă. Galaxiile extrem de masive sunt, de obicei, "justificate" prin materia întunecată, o substanţă invizibilă care interacţionează cu materia prin intermediul gravitaţiei. Până acum, totuşi, nimeni nu a detectat, în mod direct, particulele materiei întunecate.

Dar o foarte bine cunoscută noţiune din fizică ar putea reprezenta o alta explicaţie a mărimii lor. Aceasta spune că spaţiul gol este, în realitate, o mare spumoasă şi turbulentă plină de particule virtuale – materie şi antimaterie care apar şi dispar atât de repede, încât noi nu le putem vedea.

Deşi acestea sunt obiecte cuantice minuscule, Dragan Hajdukovic, fizician la CERN, de lângă Geneva, Elveţia, crede că aceste particule virtuale turbulente ar putea prezenta sarcini gravitaţionale opuse, similare sarcinilor electrice.

În prezenţa unui câmp gravitaţional, particulele ar genera un al doilea câmp care, în cazul galaxiilor, ar putea explica discrepanţa de masă.

Teoria lui Hajdukovic ar putea explica, de asemenea, energia întunecată, forţa enigmatică crezută a fi responsabilă pentru expansiunea Universului într-un ritm accelerat. Dacă particulele virtuale prezintă sarcini gravitaţionale, atunci însuşi continuumul spaţiu–timp prezintă o mică sarcină care ar putea fi cauza depărtării obiectelor din univers, unul faţă de celălalt.

Pentru a testa dacă gravitaţia la nivel cuantic este cea responsabilă, Hajdukovic plănuieşte să împrumute un truc de la Einstein. Datorită efectelor gravitaţionale din sistemul solar, cum ar fi atracţia altor planete, traiectoria ovală a lui Mercur în jurul Soarelui se întoarce uşor sau precede. În timpul anilor 1800, astronomii au observat faptul că acest lucru are loc la o rată diferită decât cea prezisă de fizica newtoniană. Einstein a arătat faptul că masa Soarelui creează o curbură în spaţiu-timp care afectează destul de mult planeta Mercur pentru a explica diferenţa, creditând astfel propria lui teorie a relativităţii generale.

Gravitaţia cuantică a lui Hajdukovic ar putea crea o discrepanţă similară cu obiecte care orbitează mult mai distante, spune el – moment în care începem să ne interesăm de Eris şi de luna acesteia, Dysnomia.

Bine-cunoscută pentru faptul că a eliminat statutul de planetă a lui Pluto, arătând că exista multe obiecte similare acesteia care orbitează dincolo de Neptun, distanţa mare a lui Eris faţă de Soare face ca efectele relativităţii generale sa devină neglijabile. Fizica newtoniană ar trebui să domine, rata de precesiune a satelitului Dysnomia în jurul lui Eris fiind astfel setată la 13 arc secunde pe secol. Dar dacă gravitaţia cuantică există, rata ar trebui să fie de -190 arc secunde pe secol, calculează Hajdukovic (Astrophysics and Space Sciencei, doi.org/j6r).

El crede că măsurătorile necesare ar putea fi realizate de pe Pământ, folosind observatoarele existente.” Einstein a fost norocos că există o planetă atât de aproape de Soare, cum este Mercur”, spune el. “Teoria mea ar putea fi favorizată de faptul că există obiecte transneptuniene care permit teste astronomice.”

Gary Page de la Universitatea Longwood din Farmville, Virginia, este sceptic în legătură cu faptul că testele realizate pe Pământ ar fi destul de senzitive pentru a detecta efectul. Totuşi, el îl laudă pe Hajdukovic pentru că a depăşit domeniul normal de cercetare. “Este întotdeauna bine atunci când oamenii doresc să cunoască necunoscutul.”