الفضاء

لماذا فهمنا للكون يحتاج إلى إعادة تعريف

وُلد الكون منذ حوالي 14 مليار سنةنتيجة الانفجار الكبير. منذ ذلك الحين ، تم التوسع بشكل مستمر. لكن علمنا بذلك منذ أقل من مائة عام. في عام 1920 ، اخترع عالم الفلك الأمريكي إدوين هابل أكبر تلسكوب في العالم في ذلك الوقت ، ولاحظ زميله فيستو سليفر التوهج الأحمر للسديم - ما نسميه المجرات اليوم - وقرر أن السدم تبدو حمراء بالنسبة لنا ، وذلك بسبب حقيقة أن تتحرك بعيدا عن كوكبنا. ويسمى هذا التأثير الانزياح الأحمر - الإشعاع الملاحظ لجميع المصادر البعيدة عن الأرض (الكوازارات ، المجرات) ، مما يشير إلى أن جميع المصادر تتحرك بعيداً عن بعضها البعض. بمعنى آخر ، فإن الانزياح نحو الأحمر يعني أن الكون يتوسع. في الآونة الأخيرة ، أراد العلماء حساب المعدل الدقيق لتوسعه. اتضح أنه في فهمنا للكون قد يكون هناك عدم دقة أساسية.

لا يوجد إجماع على السرعة التي تتحرك بها الأجسام الفضائية

ما هو ثابت هابل؟

إدوين هابل يلاحظ السديمكان أندروميدا قادرًا على تصنيفها كنظام نجوم. وسع اكتشاف عالم الفلك من فهمنا للكون - والآن نعلم أنه مليء بالمجرات. وهكذا ، اكتشف إدوين هابل القانون الكوني الذي يميز توسع الكون. لحساب السرعة التي يتوسع بها الكون ، من الضروري استخدام معامل التناسب - ثابت هابل.

باستخدام ثابت هابل ، يمكنك تحديدمتوسط ​​سرعة المجرات. تبلغ قيمة معامل التناسب ، المشتق من قبل العالم ، حوالي 500 كم / ثانية لكل 1 مليون قطعة. تذكر أن مسافات الفضاء تقاس بالبارسيك: 1 بارسيك يساوي 3.0857 • 1019 كيلومتر. و megaparsec واحد هو المسافة من مليون parsec.

كل ما نعرفه عن توسع الكون

ومع ذلك ، منذ لحظة انسحب هابلثابت ، وعلماء الفلك الذين يلاحظون توسع الكون ، في كل مرة يأتي إلى قيم مختلفة من ثابت هابل. وهذه القيم ليست متسقة مع بعضها البعض. يثير هذا التناقض شكوكًا حول قدرتنا على تحديد عمر الكون بدقة وحتى التشكيك في فهمنا لقوانينه الأساسية.

إذن ما مدى سرعة توسع الكون؟

فريق من الباحثين بقيادة عالم فلكقامت جامعة شيكاغو ويندي فريدمان بقياس سطوع العمالقة الحمراء في المجرات البعيدة. كشفت الدراسة أن المسافة من الأرض إلى العمالقة الحمراء تحولت إلى حساب أسهل من المسافة إلى النجوم الأخرى. وبالتالي ، ووفقًا لحسابات الفلكيين ، فإن الكون يتوسع بسرعة 69.8 كم / ثانية لكل 1 مليون قطعة. لاحظ أن نتائج الدراسة سيتم نشرها قريبًا في مجلة Astrophysical Journal.

هذا مثير للاهتمام: هل يمكن لموجات الجاذبية أن تكشف عن مدى سرعة توسع الكون لدينا؟

كما لاحظتم ، النتائج التي تم الحصول عليهاتختلف عن تلك المحسوبة بواسطة هابل. وفقًا لعمل فريدمان وفريقها ، فإن معدل توسع الكون أبطأ من السرعة التي حسبها فريق آخر من العلماء في دراسة حديثة - ركز فيها الخبراء على نوع مختلف من النجوم. ومع ذلك ، فإن النتائج التي حصل عليها فريدمان تتجاوز معدل توسع الكون ، الذي تم حسابه في دراسة أخرى ، حيث قام علماء الفلك بقياس البقايا المتبقية بعد الانفجار الكبير ، الذي يطلق عليه أيضًا إشعاع الخلفية بالموجات الدقيقة.

وبالتالي ، فإن ثابت هابل هو نفسهمشكلة كبيرة في علم الكونيات الحديث. لا يستبعد الخبراء أنه بعد تحديد سرعة توسع الكون ، يمكننا أن نقترب من كشف أسرار المادة المظلمة والطاقة المظلمة.

بالمناسبة ، على قناتنا في Yandex.Zen يمكنك معرفة أحدث الأبحاث في مجال علم الكونيات.

هل نعرف بالضبط معدل توسع الكون؟

في منتصف العقد المقبل ، والمتخصصينوتأمل ناسا في إطلاق تليسكوب المسح العريض للأشعة تحت الحمراء (WFIRST) ، وهو منظار الأشعة تحت الحمراء عريض النطاق. يعتقد العلماء أنه مع ذلك ، سيكون بمقدور علماء الفلك قياس المسافة بين الأجسام الفضائية بدقة أكبر. وهذا بدوره يمكن أن يقودنا إلى الاتفاق على قيم ثابت هابل.

سوف يبدو وكأنه تلسكوب ناسا جديد

وما رأيك ، ماذا تشير القيم المختلفة لثابت هابل؟ شارك برأيك في التعليقات ومع المشاركين في دردشة Telegram.