המדידה המדויקת ביותר שנעשתה אי פעם של קצב ההתפשטות הנוכחי של היקום הושגה על ידי פיזיקאים בארה"ב, ויש בעיה: היקום מתרחב ב-8% מהר יותר מהיקום שלנו.חוקי הפיזיקה הנוכחייםיכול להסביר.
אם תאושר על ידי בדיקות עצמאיות, המדידה החדשה הזו תאלץ אותנו לחשוב מחדש כיצדוהשפיעו על התפתחות היקום ב-13.8 מיליארד השנים האחרונות, וזה אומר משהו ב-מודל סטנדרטי של פיזיקת חלקיקיםצריך לשנות.
"אני חושב שיש משהו במודל הקוסמולוגי הסטנדרטי שאנחנו לא מבינים", החוקר הראשי אדם ריס מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס, שגילה גם הוא את האנרגיה האפלה.עוד ב-1998, סיפרDavide Castelvecchi בטֶבַע.
אז... מה הרגע קרה? ובכן, כרגע, פיזיקאים מסבירים את ההתרחבות ההדרגתית של היקום - שהייתה בתוקף מאז- על ידי נוכחות של חומר אפל ואנרגיה אפלה.
בזמן שאניחומר אפל בלתי נראהנחשב שמהווה 27 אחוז מהיקום, וחומר גלוי 5 אחוזים עלובים,אנרגיה אפלהמוערך שמהווה עצום של 68 אחוז מהיקום הידוע, והאופן שבו שלושתם מתקשרים יכול להסביר מדוע הכל מתרחב מאז תחילת הזמן.
לפי המודל המקובל של הקוסמולוגיה, ההשפעה הגדולה ביותר על התפתחות היקום היא התחרותבין חומר אפל לאנרגיה אפלה.בעוד שנראה שכוח הכבידה של החומר האפל מאטה את התפשטות היקום, נראה שאנרגיה אפלה מושכת אותו בכיוון ההפוך כדי לגרום לו להאיץ.
אסטרופיזיקאים הצליחו להבין את כל זה הודות למדידות של קרינה שנותרה מהמפץ הגדול, שאנו יכולים לראות כעת בתור, או CMB.
תצפיות מוקדמות יותר על ה-CMB שנעשו על ידי ריס ואסטרופיזיקאים אחרים ברחבי העולם העלו שהמשיכה של האנרגיה האפלה ביקום נשארה קבועה מאז המפץ הגדול,קסטלבצ'י מדווח.
השערה זו גובה על ידיהניתוח המקיף ביותר של CMB, שבוצע לאחרונה על ידי מצפה הכוכבים פלאנק של סוכנות החלל האירופית, ומדענים השתמשו מאז במדידות של פלאנק כדי להעריך את קצב ההתפשטות בכל נקודה בהיסטוריה של היקום.
תמונה של רקע המיקרוגל הקוסמי. קרדיט: נאס"א
"במשך שנים, התחזיות הללו לא הסכימו עם מדידות ישירות של קצב ההתפשטות הקוסמית הנוכחי - הידוע גם בשם"אומר קסטלבצ'י. "אבל עד עכשיו שולי השגיאה בקבוע הזה היו גדולים מספיק כדי שניתן היה להתעלם מחוסר ההסכמה".
כעת ריס ועמיתיו מצאו דרך נוספת למדוד את קצב ההתפשטות - הבהירות של סוגים מסוימים של עצמים שמימיים, כגון כוכבים וסופרנובות, הידועים בשם'נרות סטנדרטיים'.
כפי שקלי דיקרסון מסבירה עבור Mic.com, נחשבים שנרות סטנדרטיים פולטים את אותה רמת בהירות בדיוק, מה שאומר שהפיזיקאים יכולים להשתמש בהם כסמנים כדי למדוד כמה מהר היקום מתרחב מאיתנו.
הצוות של ריס ניתח 18 נרות סטנדרטיים תוך שימוש במספר שעות של נתונים מטלסקופ החלל האבל, וחישב שמהירות ההתפשטות מהירה בכ-8 אחוזים ממה שחזו המדידות של הפלנק.
"אם המדידה החדשה הזו מדויקת - וגם המפות שלנו של ה-CMB מדויקות - אז משהו בהבנה הבסיסית שלנו של היקום שגוי."אומר דיקרסון.
תוצאות אלו, אשר פורסמולאתר מראש arXiv.orgומחכים לביקורת עמיתים, יש להם פוטנציאל "להיות טרנספורמציונלי בקוסמולוגיה", הקוסמולוגית Kevork Abazajian מאוניברסיטת קליפורניה, שלא היה מעורב במחקר,סיפרטֶבַע.
נצטרך לשבת חזק ולחכות עד שהתוצאות הללו יאושרו או יופרכו באופן עצמאי, אבל שמענולעתים קרובות למדי לאחרונהשל דברים שקורים ביקום שלנולערער על חוקי הפיזיקה הנוכחיים שלנו, אז כנראה שמשהו יצטרך לתת בסופו של דבר.
דבר אחד בטוח - זה זמן מרגש להיות פיזיקאי.
