وبلاگ همه چیز

مشخصات بلاگ

انرژی تاریک مرموزتر از همیشه

سه شنبه, ۱۸ مهر ۱۳۹۶، ۱۱:۱۹ ق.ظ

وبسایت منتشر کننده: وبسایت علمی بیگ‌بنگ

مترجم: مصطفی رحمانی

منبع: ScienceAlert


بیگ بنگ: برای بیش از ۲۰ سال فیزیک‌دانان در شگفت بودند که چرا سرعت انبساط کیهان در حال افزایش است. مطالعات جدید بینش عمیق‌تری از نیروی مرموز «انرژی تاریک» حاصل آورده است، نتایج محققان نشان می‌دهد “انرژی تاریک” هر چه که باشد تاثیر شبح‌وارش در طول زمان هرگز ثابت نبوده است.




به گزارش بیگ بنگ، در سال ۲۰۱۶ یک تیم بین‌المللی از محققان با دقت نوسانات در چگالی ماده قابل مشاهده در کیهان را از گذشته تاکنون اندازه گیری کردند. نوسانات صوتی بریون (که به اختصار BAO نامیده می‌شود) می‌تواند به عنوان معیاری برای مطالعه فاصلۀ نسبی کهکشان‌ها در طول زمان به کار رود. همانند ستاره‌شناسان که با استفاده از نور انفجار ابرنواخترها به نحوه انبساط کیهان پی بردند، کیهان‌شناسان (ستاره‌شناسان با وسعت نظر بیشتر) از اطلاعات BAO استفاده می‌کنند.

با استفاده از هر یک از دو روش فوق این طور به نظر می‌رسد که کیهان در طول عمر ۱۳/۸۲ میلیارد ساله اش باعث گسترش و پراکندگی مواد درونش به اطراف شده است و عجیب تر اینکه سرعت این گسترش از زمان خاصی افزایش یافته است.  دانشمندان برای توصیف گسترش و انبساط کیهان از واحدی به نام ثابت هابل استفاده می‌کنند که تصور می‌شود میزان آن برابر با برآیند جاذبه که مواد را به سمت خود می‌کشد و در مقابل تورم فضای بین این مواد، باشد.

حال سوال پیش می‌آید که چرا فضا گسترش می‌یابد؟ هیچکس به درستی پاسخ این سوال را نمی‌داند اما اختر فیزیک‌دانان به فضای خالی به این صورت نگاه می‌کنند که دارای خصوصیاتی است و فقط مکانی خالی برای ذرات و میدان‌ها، نمی‌باشد. مدلی که در حال حاضر بیشترین مقبولیت را دارد مدل “ماده تاریک سرد لامبدا” نام دارد که در این مدل انرژی تاریک نیرویی فشارنده و ثابت از فضای خالی بین مواد موجود در فضا می‌باشد که احتمالا از تولید و از بین رفتن ذرات مجازی در این فضای خالی ناشی شده است. اما این مدل بر اساس یک سری پیش‌فرض‌ها بنا شده است که باعث به وجود آمدن سوالاتی می‌گردد. آیا انرژی تاریک حتما باید همانند یک خصیصه پایۀ فضا در طول زمان، ثابت باشد؟ و یا اینکه می‌تواند همراه با تغییر کیهان از اطراف خود تاثیر پذیرفته و تغییر کند.




بنابر گفته فیزیک‌دان باب نیکول: «از زمان کشف آن در پایان قرن گذشته، انرژی تاریک به معمایی تو در تو تبدیل شده و همگی ما از رسیدن به بینشی عمیق‌تر از خصوصیات و منشأ آن ناامید هستیم.» اما دانشمندان با اندازه‌گیری دقیق نوسانات ماده در طول زمان و اضافه کردن اطلاعات خود از BAO به مدل انرژی تاریک گونگ بو ژاو در نهایت به توصیف متغیری از این نیروی مرموز دست یافتند. بخشی از این نتیجه‌گیری بر اساس اختلافاتی است که بین اطلاعات حاصل از BAO و تفسیر تابش پس‌زمینه کیهانی، وجود دارند و یکی از راه‌حل‌های این اختلافات در نظر گرفتن “انرژی تاریک” نه به عنوان نیرویی ثابت بلکه به صورت نیرویی در حال تغییر در طول زمان می‌باشد و در صورت صحت این ادعا انرژی تاریک نمی‌تواند از تولید ذرات مجازی در خلأ سرچشمه گرفته باشد.

هر چند اختلاف بین نتایج این مطالعه و نتایج ناشی از مدل ماده تاریک سرد لامبدا به قدر کافی متمایزکننده نیست تا بتواند بر شواهد به نفع انرژی تاریک ثابت براساس مدل ِ ماده تاریک سرد لامبدا، غلبه کند. اما با اطلاعاتی که از ابزاری جدید که سال آینده قرار است فعالیت خود را شروع کند به دست می‌آید، این وضعیت ممکن است تغییر کند. به گفته ژاو: «ما همگی برای رصد تغییرات در این حد در میزان انرژی تاریک بر اساس مشاهدات فعلی هیجان زده هستیم و امیدواریم مشاهدات آینده تأیید کننده، مشاهدات فعلی باشد.» اما نتیجه هر چه باشد ارزشش را دارد چرا که سرنوشت ِ آینده کیهان در گرو آن است. جزئیات بیشتر این پژوهش در نشریۀ Nature Astronomy منتشر شده است.



وبسایت منتشر کننده: وبسایت علمی بیگ‌بنگ

مترجم: مصطفی رحمانی

منبع: ScienceAlert



موافقین ۰ مخالفین ۰ ۹۶/۰۷/۱۸
نجوم

نظرات  (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی