انرژی تاریک به صورت اسرارآمیزی در حال تحول است

مشاهدات تازه‌ای که به دست آمده، به اخترشناسان این امکان را می‌دهد تا بالاخره به تحلیل ماهیت انرژی تاریک بپردازند و مشخص کنند آیا انبساط جهان به روند شتاب‌دار خود ادامه می‌دهد یا در نهایت متوقف خواهد شد.

جامعه علمی به مدت تقریباً سی سال به این فرض استوار بوده که جهان به طور روزافزون در حال از هم پاشیدن است و سرنوشت آن به سمت پایان سرد و تنهایی رقم خورده؛ اما پژوهش نوین نشان می‌دهد که ممکن است در تحلیل سرعت انبساط کیهانی به طور کامل دچار اشتباه شده باشیم.

اخترشناسان از کرۀ جنوبی، در تلاشی برای به چالش کشیدن نظریه «انبساط نامتناهی»، بحث می‌کنند که امکان دارد جهان در نهایت به سوی فروپاشی گرانشی که به آن «رمبش بزرگ» (Big Crunch) گفته می‌شود، سوق داده شود.

این تحقیق که به دست دانشگاه یونسی (Yonsei) در سئول، کره جنوبی صورت گرفته، مدعی است که جهان اکنون دیگر در حال شتاب نیست و حتی ممکن است به تدریج در حال کند شدن باشد.

پروفسور یانگ-ووک لی (Young-Wook Lee)، پژوهشگر پیشرو در این مطالعه، اظهار داشت: نتایج تحقیق ما نشان می‌دهد که جهان امروزه به مرحله‌ای از انبساط کند وارد شده و به نظر می‌رسد انرژی تاریک با سرعتی بسیار بیشتر از آنچه پیش از این تصور می‌شد، در حال تحول است.

وی افزود: این findings در صورتی که تأیید شوند، از زمان کشف انرژی تاریک در ۲۷ سال پیش یک تغییر شگرف در کیهان‌شناسی محسوب خواهد شد.

شمع‌های استاندارد
اخترشناسان از سال ۱۹۹۸ به منظور اندازه‌گیری فواصل کیهانی به ابرنواخترهای نوع Ia متکی هستند. یرای این که این ستاره‌های در حال انفجار همواره با درخشندگی ذاتی یکسانی می‌درخشند، به آنها لقب «شمع‌های استاندارد» داده‌اند.

اگر یک شمع به نظر کم‌نور می‌رسید، به معنای این بود که بسیار دورتر قرار دارد. و اگر بیش از حد کم‌نور به نظر می‌رسید، نشان‌دهنده این بود که جهان سریع‌تر از آنچه انتظار می‌رفت، در حال انبساط است و این فرایند توسط نیرویی غیرقابل مشاهده به نام «انرژی تاریک» هدایت می‌شود.

با این حال، پروفسور «لی» و تیم تحقیقاتی‌اش اشکالی در نظریه مربوط به این شمع‌ها کشف کرده‌اند.

بعد از بررسی ۳۰۰ کهکشان میزبان، آنها متوجه شدند که درخشندگی یک ابرنواختر به سن ستاره‌های منبع آن مرتبط است.

آنها به‌ویژه دریافتند که جمعیت‌های ستاره‌ای مسن‌تر تابش‌های درخشان‌تری تولید می‌کنند در حالی که ستاره‌های جوان‌تر به طور مشهودی کم‌نورتر به نظر می‌رسند.

این یافته به این معناست که کم‌نوری که پیش‌تر ستاره‌شناسان به انبساط سریع جهان منتسب می‌کردند، ممکن است در واقع ناشی از سن ستارگان باشد و این امر نشان‌دهنده آن است که «شمع‌های استاندارد» در طول زمان تصاویر گرایش به تغییر دارند.

محققان اعلام کردند: بر مبنای یک نمونه بسیار بزرگتر شامل ۳۰۰ کهکشان، مطالعه جدید ما این پدیده را با اطمینان بسیار بالا (۹۹.۹۹۹ درصد) تأیید کرده و نشان می‌دهد که کم‌نور شدن ابرنواخترهای دوردست نه فقط از اثرات کیهانی ناشی می‌شود بلکه به اخترفیزیک ستاره‌ای نیز مربوط است.

مرحله کاهش شتاب
مدل استاندارد کیهان‌شناسی بر این عقیده استوار بود که انرژی تاریک نیرویی ثابت و بدون تغییر است. اما داده‌های جدید به طور خاص این موضوع را نقض می‌کنند.

زمانی که محققان اثر سنی را مورد بررسی قرار دادند، مدل متداول نیروی انرژی تاریک ثابت از هم پاشید. در عوض، داده‌های اصلاح‌شده به جهانی اشاره می‌کنند که در آن انرژی تاریک به عنوان یک فشار ثابت تصور نمی‌شود، بلکه به عنوان فشاری که با گذشت زمان کاهش می‌یابد، ظاهر می‌شود.

این نگرش نوین به‌طور کامل با اندازه‌گیری‌های تابش زمینه کیهانی (تابش بعد از مه‌بانگ) و نوسانات صوتی باریونی (امواج صوتی باستانی که در فضا تثبیت شده‌اند) تطابق دارد.

این مطالعه با ادغام نقشه‌های مختلف کیهانی، نظریه دیرینه «ثابت کیهانی» را به چالش می‌کشد و در عوض نشان می‌دهد که موتور جهان به زودی به پایان انرژی خود می‌رسد.

«لی» اظهار داشت: تحلیلی که ما با اصلاح خطای سن ارائه می‌دهیم، نشان می‌دهد که جهان در حال حاضر وارد مرحله کند شدن شده است. نکته مهم این است که این یافته با پیش‌بینی‌هایی که به‌طور مستقل از تجزیه و تحلیل‌ها نتیجه‌گیری شده، همخوانی دارد، اگرچه این واقعیت تاکنون توجه چندانی را به خود جلب نکرده است.

محققان کره‌ای در حال حاضر به منظور اثبات ادعای خود، آزمون «عاری از تکامل» را انجام می‌دهند که تنها بر روی ابرنواخترهای کهکشان‌های همسن تمرکز دارد.

احتمالاً نتایج نهایی به رصدخانه «ورا سی. روبین» (Vera C. Rubin) در شیلی واگذار خواهد شد. انتظار می‌رود این رصدخانه که دارای قدرتمندترین دوربین دیجیتال موجود است، در پنج سال آینده ۲۰ هزار میزبان ابرنواختر جدید را شناسایی کند.

مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا