Ελαφρύ περισσότερο από εκατό χρόνια πριν κανείς στον πλανήτη μας γνώριζε ότι το σύμπαν επεκτείνεται. Αλλά παρά όλες τις κακοτυχίες και τις κακοτυχίες που ο εικοστός αιώνας έφερε την ανθρωπότητα, είναι αυτός ο αιώνας να επισημανθεί από την επιστημονική και τεχνική πρόοδο. Για ένα απίστευτα σύντομο χρονικό διάστημα, μάθαμε για τον κόσμο και το σύμπαν περισσότερο από ποτέ. Η ιδέα ότι το σύμπαν μας επεκτείνεται τα τελευταία 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια για πρώτη φορά που πρόσφερε το βελγικό φυσικό θεόρων το 1927. Δύο χρόνια αργότερα, η αμερικανική αστρίδα Edwina Hubble κατάφερε να επιβεβαιώσει αυτή την υπόθεση. Βρήκε ότι κάθε γαλαξίας απομακρύνεται από εμάς και τι είναι περισσότερο, όσο πιο γρήγορα συμβαίνει. Σήμερα υπάρχουν πολλοί τρόποι με τους οποίους οι επιστήμονες μπορούν να καταλάβουν πόσο γρήγορα αυξάνεται το σύμπαν μας σε μέγεθος. Εδώ είναι μόνο αριθμοί που οι ερευνητές λαμβάνονται στη διαδικασία μέτρησης, κάθε φορά που λαμβάνονται διαφορετικά. Μα γιατί?
Το μεγαλύτερο μυστήριο του σύμπαντος
Όπως γνωρίζουμε σήμερα, υπάρχει μια στενή σχέση μεταξύ της απόστασης από τον γαλαξία και πόσο γρήγορα αφαιρείται. Έτσι, ας πούμε, ο γαλαξίας σε απόσταση 1 megaparsec από τον πλανήτη μας (ένα megaparsek είναι περίπου 3,3 εκατομμύρια έτη φωτός) αφαιρείται με ταχύτητα 70 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο. Και ο γαλαξίας που είναι κάπως περαιτέρω, σε απόσταση δύο megaparsek, κινείται δύο φορές πιο γρήγορα (140 km / s).
Είναι ενδιαφέρον ότι σήμερα υπάρχουν δύο βασικές προσεγγίσεις για τον προσδιορισμό της ηλικίας του σύμπαντος ή, σε μια επιστημονική, μόνιμη chabble. Η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο ομάδων είναι ότι ένα σύνολο μεθόδων θεωρεί σχετικά στενά αντικείμενα στο σύμπαν και το άλλο είναι πολύ απομακρυσμένο. Ωστόσο, ανεξάρτητα από το πώς οι επιστήμονες δεν επωφελούνται από τον τρόπο, τα αποτελέσματα είναι διαφορετικά κάθε φορά. Έρχεται, ή κάνουμε κάτι λάθος, ή κάπου μακριά στο σύμπαν υπάρχει κάτι απολύτως άγνωστο.
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο διακομιστή Preprint Airxiv.org, οι αστρονόμοι, μελετώντας κοντινούς γαλαξίες, χρησιμοποίησαν μια έξυπνη μέθοδο μέτρησης της επέκτασης του σύμπαντος που ονομάζεται διακυμάνσεις φωτεινότητας επιφανείας (διακυμάνσεις φωτεινότητας επιφάνειας). Αυτό είναι ένα παράξενο όνομα, αλλά περιλαμβάνει μια ιδέα που είναι πραγματικά διαισθητική.
Θέλετε πάντα να γνωρίζετε τα τελευταία νέα από τον κόσμο της επιστήμης και της υψηλής τεχνολογίας; Εγγραφείτε στο κανάλι μας ειδήσεων στο τηλεγράφημα για να μην χάσετε τίποτα ενδιαφέρον!
Φανταστείτε ότι στέκεστε στην άκρη του δάσους, ακριβώς μπροστά από το δέντρο. Δεδομένου ότι είστε πολύ κοντά, βλέπετε μόνο ένα δέντρο στον τομέα της προβολής σας. Αλλά αξίζει ένα flush πίσω, καθώς περισσότερα δέντρα θα προκύψουν πριν από τα μάτια σας. Και όσο πιο μακριά θα φύγετε, τόσο περισσότερα δέντρα θα δείτε. Περίπου το ίδιο συμβαίνει με τους γαλαξίες που παρατηρούνται επιστήμονες με τη βοήθεια των τηλεσκοπίων, πολύ πιο δύσκολο.
Πώς να μάθετε την ταχύτητα επέκτασης του σύμπαντος;
Για να πάρετε καλά στατιστικά, οι αστρονόμοι παρακολουθούν γαλαξίες, που βρίσκονται πολύ κοντά στη Γη, περίπου 300 εκατομμύρια έτη φωτός και πιο κοντά. Ωστόσο, βλέποντας τους γαλαξίες, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η σκόνη, οι γαλαξίες υποβάθρου και τα αστέρια, τα οποία μπορούν να προβληθούν στις εικόνες που λαμβάνονται χρησιμοποιώντας ένα τηλεσκόπιο.
Είναι ενδιαφέρον: Πώς θα αναζητήσει η NASA για σκοτεινή ενέργεια;
Σύμπαν Schitra. Από τη δεκαετία του 1990, οι αστρονόμοι έχουν δει ότι τα πολύ απομακρυσμένα εκρηκτικά αστέρια βρίσκονται πάντα, τα οποία έδειξαν απλές μετρήσεις. Αυτό οδήγησε στην ιδέα ότι το σύμπαν επεκτείνεται τώρα ταχύτερα από ό, τι πριν, η οποία, με τη σειρά του, οδήγησε στην ανακάλυψη της σκοτεινής ενέργειας - μυστηριώδης δύναμη, επιταχύνοντας την καθολική επέκταση.
Όπως γράφουν οι συντάκτες της επιστημονικής εργασίας, όταν εξετάζουμε πολύ απομακρυσμένα αντικείμενα, τα βλέπουμε όπως ήταν στο παρελθόν όταν το σύμπαν ήταν νεότεροι. Εάν η ταχύτητα επέκτασης του σύμπαντος ήταν στη συνέχεια διαφορετική (π.χ., 12-13, 8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν) από τώρα (λιγότερο από ένα δισεκατομμύριο χρόνια πριν), μπορούμε να πάρουμε δύο διαφορετικές τιμές για συνεχή hubble. Ή ίσως διαφορετικά μέρη του σύμπαντος να επεκταθούν σε διαφορετικές ταχύτητες;
Διαβάστε επίσης: Τι γνωρίζουν οι επιστήμονες για την ηλικία και την επέκταση του σύμπαντος;
Αλλά αν το ποσοστό επέκτασης έχει αλλάξει, σημαίνει ότι η ηλικία του σύμπαντος μας δεν είναι καθόλου όπως πιστεύουμε (οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το ποσοστό επέκτασης του σύμπαντος για τον προσδιορισμό της ηλικίας του). Αυτό, με τη σειρά του, σημαίνει ότι το σύμπαν έχει διαφορετικό μέγεθος, πράγμα που σημαίνει ότι ο χρόνος που απαιτείται για κάτι που συνέβη, θα είναι επίσης διαφορετική.
Σε κάθε περίπτωση, η συνεχής Hubble είναι το αντικείμενο θερμών διαφορών στην αστρονομική κοινότητα. Δεδομένου ότι η νέα μελέτη πρόσθεσε ακόμη περισσότερες ερωτήσεις, η καταπολέμηση της αβεβαιότητας θα είναι μεγάλη. Κάποια μέρα, φυσικά, η κατανόησή μας για το χώρο θα αλλάξει. Αλλά όταν συμβεί αυτό, οι κοσμολόγοι θα πρέπει να αναζητήσουν κάτι άλλο, τι μπορεί να υποστηρίξει. Τι θα κάνουν σίγουρα.