بحث

كان معدل توسع الكون أعلى من المتوقع.

نتائج الدراسة الأمريكية الجديدةيشير علماء الفلك ، الذين نُشروا في مجلة Journal of Astrophysical Journal Letters ، إلى أن الكون يتسع بنحو 10 في المائة بشكل أسرع مما كان متوقعًا استنادًا إلى ملاحظات من تليسكوب بلانك الفضائي ، مما قد يوحي بالحاجة إلى فهم أفضل للفضاء و الظواهر التي تحدث في ذلك ، تقارير Space.com. يمكن العثور على مطبوعات العمل بحرية في مستودع المقالات العلمية على الإنترنت arXiv.org.

يلاحظ العلماء أن احتمال أن يكون هذا التناقض مجرد صدفة قد انخفض من ثلاثة آلاف إلى ألف.

"وصل هذا التناقض إلى نقطة يجب الاتصال بهاعلق آدم ريس ، أستاذ الفيزياء وعلم الفلك بجامعة جونز هوبكنز في بالتيمور ، الولايات المتحدة الأمريكية ، الذي يدرس الدراسة:

"هذا ليس ما توقعناه" ، يضيفحصل رييز ، الذي حصل في عام 2011 (مع الفيزيائيين الآخرين براين شميدت وشاول بيرلماتر) على جائزة نوبل في الفيزياء لإثبات التوسع المتسارع للكون وتطوير أساليب فائقة الدقة لقياس المسافات.

لا يزال العلماء لا يستطيعون فهم بالضبطيزيد من معدل تمدد الكون ، ولكن العديد من علماء الفلك يشيرون إلى أن الجاني هو قوة بغيضة غامضة تسمى الطاقة المظلمة.

هذا التوضيح يظهر الثلاثة الرئيسيةالخطوات التي يستخدمها علماء الفلك لحساب معدل تمدد الكون مع مرور الوقت. وتسمى هذه القيمة هابل الدائمة. تشمل جميع الخطوات بناء خطوات "سلم مسافة الفضاء" ، بدءًا من قياس المسافات الدقيقة لأقرب المجرات ، ثم الانتقال إلى أبعد ثم إلى المجرات. هذا "السلم" هو سلسلة من القياسات لأنواع مختلفة من الأجسام الفلكية مع مؤشرات اللمعان الخاصة بهم ، والتي يمكن استخدامها لحساب المسافات.

في الدراسة الجديدة ، ريس مع الزملاءالبيانات المستخدمة من تليسكوب هابل الفضائي ، والتي تحتوي على معلومات حول عمليات رصد 70 سبيدس (نجوم ذات سطوع متغير) في السحابة الكبيرة ماجلاني ، وهي مجرة ​​مجاورة لطريقة درب التبانة. بالنسبة للفلكيين ، السيفيدس نوع من المنارة ، وذلك بفضل لمعان فترة الاعتماد ، يتم استخدام السيفيدس كمعايير لمعان عند تحديد المسافات إلى كائنات بعيدة.

"دليل" آخر لحسابات السرعةقد تكون امتدادات الكون من النوع In supernovae ، حيث يمتد ضوءها مع اتساع المساحة التي تتغلب عليها. ومع ذلك ، تكمن المشكلة الرئيسية في تحديد المسافة الدقيقة لهذه النجوم. دراسة هذه النجوم ومراقبتها بدقة سمحت لـ Riss و Schmidt و Permutter بالحصول على جائزة نوبل.

Riesz مع الفريق المدرجة أيضا في حساباتهم ،تم الحصول عليها خلال مشروع Araucaria ، الذي أبدى فيه علماء من الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا وشيلي ملاحظات حول النظم النجمية الثنائية لمجرة السحابة الكبيرة Magellanic Cloud ، مشيرين إلى "كسوف" النجوم التي حدثت عندما مر نجم واحد أمام جاره. زوّد هذا العمل Riesz وزملاؤه بمعلومات إضافية حول المسافات إلى النجوم ، مع تزويد العلماء بالمساعدة في فهم السطوع الداخلي للسيفيدس.

المسلحة مع البيانات ، استخدم الباحثونلهم لحساب المعدل الحالي للتوسع في الكون - القيمة ، والتي تسمى ثابت هابل. حصلت على اسمها تكريما للفلكي الأمريكي الشهير إدوين هابل في العشرينات من القرن الماضي. ونتيجة لذلك ، تلقى الباحثون ثابتًا جديدًا من نوع Hubble يبلغ 74.03 كيلومترًا في الثانية لكل megaparsec (1 megaparsec تساوي حوالي 3.26 مليون سنة ضوئية) ، وهو أكثر من الثابت المستمد من ملاحظات إشعاع الخلفية ويساوي 67 كيلومترًا في الثانية لكل megaparsec. هذا يعني أن سرعة فصل المجرات عنا تزيد بحوالي 74 كيلو متر في الثانية ، وليس ب 67 ، كما كان من قبل. العائق هو أن القيمة السابقة تؤخذ في الاعتبار في جميع النماذج لدينا ، والتي تصف كل من عمر الكون وتكوينه ، وكذلك القوانين الأساسية للفيزياء.

وفقا لفريق Riesz ، والحد الأقصى للخطأحساباتهم يمكن أن تصل إلى 1.9 في المئة - وهو أدنى مستوى في الوقت الراهن. على سبيل المثال ، في الدراسات الاستقصائية لعام 2001 ، كان خطأ الحساب حوالي 10 في المائة ، بينما تشير بيانات عام 2009 إلى حدوث خطأ بنسبة 5 في المائة.

تقدير جديد لمعدل توسع الكون بقوةيتناقض مع قيمة ثابت هابل ، الذي تم الحصول عليه بواسطة تلسكوب بلانك التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والذي أجرى دراسات حول إشعاع الخلفية الكونية التي خلفها الانفجار الكبير ، الذي أدى وفقًا للرأي العلمي الأكثر شعبية إلى ظهور عالمنا منذ حوالي 13.82 مليار عام.

هذه ليست مجرد تجربتين غير متناسقتين. نقيس شيئا مختلفا جذريا. في الحالة الأولى ، نتحدث عن قياس مدى سرعة توسع الكون المرئي اليوم ، وفي الحالة الثانية ، هو تنبؤ قائم على فيزياء الكون المبكر وبيانات حول مدى سرعة توسعه. إذا لم تتطابق هذه القيم ، فهناك احتمال كبير بأننا نفتقد شيئًا ما في النموذج الكوسمولوجي الذي يربط بين حقبتين ، "يخلص ريس.

يمكنك مناقشة الأخبار من خلال Telegram-chat.