قياسات جديده تزيد مشكلة توسع الكون وفهمنا للطاقه المظلمه

هناك مصدر للتوتر في علم الكونيات ، وقد حولت الملاحظات الجديدة هذا الوضع المحير إلى مشكلة كاملة. معدل توسع الكون اليوم أعلى مما كان عليه قبل 13 مليار سنة. هذا يتعارض مع ما تقترحه نظرياتنا.

أجريت أحدث القياسات ، كما ورد في The Astrophysical Journal ، مع القوة المشتركة لـ  تيليسكوب جايا و هابل من وكالة الفضاء الأوروبية. استخدم علماء الفلك الآليتين مما سمح لهم بتقدير معدل التمدد للكون. القيمة التي انتهى بها الأمر هي 73.5 كيلومترًا (45.6 ميلًا) في الثانية لكل ميغابارسك.

بعبارة أخرى ، بالنسبة لكل ميغابارسيك (ما يعادل 3.3 مليون سنة ضوئية) ، فإن المجرة بعيدة عنا ، يبدو أنها تتباعد بسرعة 73.5 كيلومتر في الثانية. إن قياس معد

ل التمدد باستخدام أول ضوء في الكون ، وهو الخلفية الكونية الميكروية ، وضع القيمة على مسافة 67 كيلومترًا (41.6 ميلًا) في الثانية لكل ميغابارسك. وهذا الاختلاف البالغ 9 في المائة شاسع ، في الواقع ، أربعة أضعاف عدم اليقين المشترك للتلسكوبين. تم افتراض أن معدل التمدد إما أن ينقص أو يبقى على حاله ، ولا يزداد مع تقدم عمر الكون.

وقال المؤلف الرئيسي والحائز على جائزة نوبل آدم ريس من معهد علوم التلسكوب الفضائي وجامعة جونز هوبكنز في بيان "يبدو أن التوتر قد تحول إلى حالة من عدم التوافق الكامل بين وجهات نظرنا حول الكون في وقت مبكر وفي وقت متأخر." "في هذه المرحلة ، من الواضح أنه ليس مجرد خطأ فادح في أي قياس واحد. يبدو الأمر كما لو كنت تتنبأ بمدى الطول الذي سيحصل عليه الطفل من مخطط النمو ، ثم وجد أن الشخص البالغ قد تجاوز بكثير التوقعات. نحن مرتبكون للغاية. "

وقد تم العمل باستخدام فئة معينة من النجوم المعروفة باسم المتغيرات Cepheid. هذه النجوم تنبض بمعدل يتوافق مع لمعانها الحقيقي ، مما يساعد العلماء على معرفة المسافات البعيدة. تم اكتشاف هذه العلاقة من قبل عالم الفلك ا Henrietta Swan Leavitt. إن جايا مذهل في قياس المسافة بين النجوم في مجرتنا ، ولدى هابل عين حريصة على السطوع الظاهر لهذه الأشياء. وزادوا معا من دقة قانون Leavitt واستخدموه لقياس معدل التوسع مع عدم اليقين من 2.2 في المئة فقط.

"هابل مدهش حقا كمرصد للأغراض العامة ، ولكن غايا هو المعيار الذهبي الجديد لمعايرة المسافة. وقال ستيفانو كاسرتانو من معهد تلسكوب الفضاء للفضاء ان الغرض منه هو قياس قياسات المنظر. وهذا ما صممه للقيام به. "تجلب جايا قدرة جديدة على إعادة معايرة جميع تدابير المسافات السابقة ، ويبدو أنها تؤكد عملنا السابق. نحصل على نفس الإجابة لثابت هبل إذا استبدلنا جميع المعايرات السابقة عن بعد بمشاهد غايا فقط. إنه فحص متقاطع بين اثنين من المراصد القوية والدقيقة للغاية ".

الهدف التالي للفريق هو الاستمرار في تقليل عدم اليقين من معدل التوسع إلى أقل من 1 في المائة بحلول أوائل عام 2020. وفي الوقت نفسه ، سيواصل الباحثون في جميع أنحاء العالم عملهم لفهم ما يعنيه قياس معدل التوسع الجديد لنموذجنا الحالي في علم الكونيات. سيتم اختبار خصائص غير متوقعة من الطاقة المظلمة ، وتفاعلات غير معروفة من المادة المظلمة ، وغيرها من الأفكار المثيرة للاهتمام في هذا النموذج الجديد.

اعداد وترجمة / فادي طارق

المصدر