Mračna dimenzija može povezati dvije od najvećih nepoznatosti svemira.

Novo otkriće u astrofizici pokrenulo je novo zanimanje za vezu između dvije najveće misterije svemira: tamne energije i tamne materije. Nedavna promatranja ukazuju na to da tamna energija, za koju se dugo mislilo da je stalna sila koja pokreće ubrzano širenje svemira, može biti dinamična i mijenjati se s vremenom. Ovo otkriće dovodi u pitanje postojeće modele i otvara vrata istraživanju da li tamna materija, nevidljiva tvar koja drži galaksije zajedno, može biti pod utjecajem tih promjena.

Prema trenutnom znanstvenom razumijevanju, tamna energija čini otprilike 70% svemira, dok tamna materija čini oko 25%.

Godine 2024. istraživači DESI-ja promatrali su dokaze koji ukazuju na to da je snaga tamne energije, često nazvana "kosmološka konstanta", skrenula od svoje prethodno pretpostavljene konstante.

Ovaj je fenomen doveo neke fizičare da predlažu da tamna energija možda ulazi u ono što oni nazivaju "fantomski režim". U ovom scenariju, tamna energija se ponaša na načine koji prkose konvencionalnim očekivanjima, slično lopti koja se valja uzbrdo umjesto nizbrdo zbog sila izvan gravitacije.

Tim Tait, fizičar čestica na Kalifornijskom sveučilištu u Irvinu, primijetio je da, iako se tamna energija i tamna materija obično smatraju neovisnima, mogućnost uzajamnog utjecaja dobiva privlačnost među teoretičarima.

Koncept interakcije između tamne energije i tamne tvari nije sasvim nov. Još 2005. godine, fizičar Justin Khoury istraživao je potencijal za takve interakcije. Njegov rad, zajedno s radom dvojice koautora, predložio je teoretski okvir u kojem bi se gustoća energije tamne energije mogla s vremenom povećati. Njihovo istraživanje sugeriralo je da ako tamna energija i tamna tvar mogu utjecati jedna na drugu, mogli bi generirati efekte slične takozvanom "fantomskom" ponašanju bez kršenja fizičkih zakona.

Oslanjajući se na ove ideje, Khoury je surađivao s kolegama Meng-Xiang Linom i Markom Troddenom na razvoju novog modela zasnovanog na analogiji tamnog sektora kvantne hromodinamike - temeljne teorije u fizici čestica.

Nedavno je istraživanje objavljeno u časopisu * Physical Review D * u siječnju predstavilo sličnu hipotezu. Istraživanje je pokazalo da je tamna materija možda prenijela dio svoje energije u tamnu energiju tijekom rane faze kozmičke povijesti. Prema Elsi Teixeira, kozmologu na Sveučilištu Montpellier u Francuskoj, tamna materija djeluje kao primarna protivteža širenju svemira.

Kako te teorije dobijaju na zamahu, one dovode u pitanje utvrđene paradigme i pozivaju na nove perspektive o prirodi svemira. Znanstvenici sada razmatraju kako bi se ove interakcije mogle testirati kroz buduća promatranja i eksperimente. Implikacije se protežu izvan teorijske znatiželje, potencijalno preoblikujući naše razumijevanje svemira i temeljnih sila koje ga upravljaju.