الكون يتحرك بسرعة كبيرة ولا أحد يعرف لماذا.
بالعودة إلى السنوات الأولى للكون ، مباشرة بعد الانفجار العظيم ، انفجر كل شيء بعيدًا عن أي شيء آخر. لا يزال بإمكاننا رؤية الضوء من ذلك الانفجار ، من خلال مراقبة أجزاء بعيدة جدًا من الكون حيث يستغرق الضوء مليارات السنين للوصول إلى مقاريبنا. ويمكننا قياس مدى سرعة تحرك الأشياء في تلك البُعد البعيدة بناءً على هذه السرعة ، يمكننا حساب مدى سرعة الكون في التمدد اليوم.
لكن عندما حاول علماء الفلك قياس مدى سرعة الكون اليوم بشكل مباشر - وهي مهمة أكثر صعوبة ، لأن كل شيء بعيد عن بعضها الآن - يبدو أن الأمور تتحرك بشكل أسرع مما تتوقعه هذه الحسابات. ويبدو أن ورقة جديدة ، تستند إلى ملاحظات مفصلة للغاية تم التقاطها باستخدام تلسكوب هابل الفضائي ، تؤكد أن النتيجة: كل شيء يتحرك بسرعة 9 في المائة تقريبًا.
ومع ذلك ، لا أحد يعرف لماذا.
لا تزال الملاحظات السابقة لهذه السرعة المتزايدة لديها فرصة واحدة من بين 3000 أن علماء الفلك كانوا على خطأ ، وهو ما يعتبر مرتفعًا جدًا نتيجة للفيزياء الفلكية. تعمل هذه الورقة الجديدة على تحسين ثقة الفلكيين ، مع وجود فرصة بنسبة 1 من 100000 فقط استنادًا إلى خطأ في المراقبة. من المقرر نشرها في عدد 25 أبريل من مجلة Astrophysical Journal Letters ، وهي متاحة على خادم arXiv قبل الطباعة.
وقال المؤلف الرئيسي آدم ريس الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء الفلكية بجامعة جونز هوبكنز في بيان "هذا الخلل ينمو وقد وصل الآن إلى نقطة من المستحيل حقا اعتبارها صدفة. هذا ليس ما كنا نتوقعه".
اعتمد الباحثون على نفس الأداة التي استخدمها الفلكي إدوين هابل لإظهار أن الكون كان يتوسع في عام 1929: فئة من النجوم النابضة تسمى cepheids.
السيفيد ، الفلكي هنريتا س. ليفيت ، أظهر في ورقة عام 1908 في مجلة Annals of the Harvard College Observatory ، نبضًا يتناسب بشكل مباشر مع سطوعها. وهذا يعني أن الفلكيين يمكنهم معرفة مدى سطوع cepheid بالضبط بناءً على سرعة نبضه. بعد ذلك ، من خلال رؤية كيف يبدو خافتًا من الأرض ، يمكنهم معرفة مقدار الضوء الذي فقده على طول الطريق ، وبالتالي مدى بعده.
لقياس معدل توسع الكون ، يتحقق الفلكيون من المسافة إلى cepheids في المجرات القريبة والبعيدة. ولكن هذه عادة مهمة بطيئة للقيام بها على وجه التحديد ، مع قدرة هابل على القياس بدقة كلاب واحد فقط في كل مرة. طور الباحثون طريقة للسماح للتلسكوب الفضائي "بالانجراف" أثناء تصويره للنجوم ، وتصوير أكثر من واحد في نفس الوقت وزيادة دقة قياس المسافة الكلية بشكل كبير.
يتناقض ما وجدوه بشكل مباشر مع التوقعات التي تم إجراؤها استنادًا إلى ملاحظات من القمر الصناعي Planck التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والذي قاس سرعة الكون بعد 380،000 سنة من الانفجار العظيم.
فماذا يعني أن الكون يتحرك بسرعة كبيرة بالتأكيد؟
قال ريس: "هذه ليست تجربتان فقط تختلفان". "نحن نقيس شيئًا مختلفًا بشكل أساسي. أحدهما هو قياس مدى سرعة الكون اليوم ، كما نراه. والآخر هو توقع يستند إلى فيزياء الكون المبكر وقياسات مدى السرعة التي يجب أن يتوسع بها . إذا لم تتفق هذه القيم ، فسيكون هناك احتمال قوي بأننا نفتقد شيئًا في النموذج الكوني الذي يربط بين العصرين. "
ريس لا يعرف ما هو الشيء المفقود ، ولكن في الوقت الحالي ، يخطط لمواصلة تحسين قياساته.
يانشرت أصلا في علوم حية.
