نخستین نقشه سه‌بعدی کیهان فرضیه انرژی تاریک را به چالش کشید

|
۱۴۰۵/۰۱/۲۸
|
۰۰:۲۷:۰۱
| کد خبر: ۲۳۳۰۸۲۳
نخستین نقشه سه‌بعدی کیهان فرضیه انرژی تاریک را به چالش کشید
برنا - گروه علمی و فناوری: پژوهشگران با انتشار دقیق‌ترین نقشه سه‌بعدی کیهان اعلام کردند نشانه‌های تازه‌ای دیده‌اند که احتمال می‌دهد انرژی تاریک برخلاف تصور گذشته ثابت نباشد و در طول زمان تغییر کند.

به‌گزارش تیم علمی DESI، بررسی‌های اولیه‌ی ابزار‌های این پروژه در سال گذشته نشانه‌هایی را آشکار کرده بود که با مدل استاندارد کیهان‌شناسی ΛCDM کاملا سازگار نبود.

به گزارش برنا، این تحلیل‌های ابتدایی نشان می‌دادند که انرژی تاریک نیروی ناشناخته‌ای که باعث شتاب‌گرفتن انبساط جهان می‌شود ممکن است مانند یک مقدار ثابت رفتار نکند و در طول زمان دستخوش تغییر شود. اکنون داده‌های کامل‌شده‌ی نقشه‌ی جدید نخستین امکان جدی برای آزمودن این فرضیه در مقیاس بزرگ را فراهم کرده است.

پیش‌از این مدل غالب در کیهان‌شناسی بر این فرض استوار بود که انرژی تاریک یک ویژگی ثابت در ساختار فضاست؛ مستقل از زمان مستقل از تحول کیهان و دقیقا همان چیزی که آلبرت اینشتین در قالب ثابت کیهان‌شناسی مطرح کرده بود. طبق این دیدگاه فضا حتی در حالت خلا دارای یک انرژی ثابت است که باعث می‌شود جهان نه‌تنها منبسط شود بلکه سرعت این انبساط نیز در گذر زمان افزایش یابد. 

اما ورود مکانیک کوانتومی به توضیح ماهیت خلا معادله را پیچیده‌تر کرد. در چارچوب کوانتومی خلا حقیقتا خالی نیست بلکه آکنده از نوسان‌های لحظه‌ای ذرات مجازی است که مدام پدیدار و ناپدید می‌شوند. برخی نظریه‌ها این آشفتگی کوانتومی را منشا انرژی تاریک می‌دانند. بااین‌حال محاسبات نظری انرژی خلا در فیزیک کوانتوم مقداری حدود ۱۰¹²⁰ برابر بزرگ‌تر از مقدار مشاهده‌شده‌ی انرژی تاریک در جهان را پیش‌بینی می‌کنند؛ اختلافی چنان بزرگ که آن را بدترین پیش‌بینی تاریخ فیزیک نامیده‌اند.

به‌دلیل این ناسازگاری عظیم جامعه‌ی علمی طی دو دهه‌ی گذشته مدل ΛCDM را به‌عنوان بهترین تقریر ممکن از واقعیت پذیرفته بود؛ مدلی که فرض می‌کند انرژی تاریک از آغاز عالم تاکنون ثابت بوده است، اما تحلیل تازه‌ی داده‌های DESI این فرض بنیادین را به چالش می‌کشد.

احتمال تغییر انرژی تاریک در طول زمان

نقشه‌ی تازه‌ی DESI که پهنه‌ی کیهان را با وضوح بی‌سابقه و دقتی فراتر از تمامی پروژه‌های پیشین ترسیم کرده است نشان می‌دهد نشانه‌هایی اولیه از این وجود دارد که انرژی تاریک ممکن است در طول عمر کیهان رو به کاهش گذاشته باشد یا حداقل رفتاری ثابت و تغییرناپذیر نداشته باشد. این نتیجه اگر در تحلیل‌های ثانویه نیز تایید شود می‌تواند ساختار کامل مدل استاندارد کیهان‌شناسی را از نو تعریف کند.

دانشمندان تاکید می‌کنند که داده‌ها هنوز نیازمند تحلیل‌های دقیق‌تر انجام مدل‌سازی گسترده‌تر و مقایسه با سایر داده‌های رصدی مانند تلسکوپ‌های فضایی هستند. بااین‌حال اهمیت بالقوه‌ی این کشف چنان زیاد است که برخی پژوهشگران آن را آغاز فصلی تازه در فهم ماهیت انرژی تاریک می‌دانند.

با تکمیل نقشه‌ی سه‌بعدی کیهان و انتشار داده‌های جدید پژوهشگران اکنون در آستانه‌ی دوره‌ای قرار گرفته‌اند که طی آن می‌توانند برای نخستین‌بار در تاریخ رفتار انرژی تاریک را نه به‌عنوان یک مقدار ثابت بلکه به‌عنوان کمیتی پویا بررسی کنند. این دستاورد می‌تواند در سال‌های آینده روایت علمی بشر از سرنوشت نهایی جهان را دگرگون سازد.

انتهای پیام/

نظر شما
captcha
پیشنهاد سردبیر