جدول المحتويات:

مجرتنا داخل فقاعة ضخمة حيث يوجد القليل من المادة
مجرتنا داخل فقاعة ضخمة حيث يوجد القليل من المادة

فيديو: مجرتنا داخل فقاعة ضخمة حيث يوجد القليل من المادة

فيديو: مجرتنا داخل فقاعة ضخمة حيث يوجد القليل من المادة
فيديو: قنبلة ستالين | كيف صنع الاتحاد السوفيتي سلاحه النووي من لا شيء؟ | الحرب الباردة 2024, يمكن
Anonim

ربما نعيش في فقاعة. لكن هذا ليس أغرب شيء سمعته عن كوننا. الآن ، من بين عدد لا يحصى من النظريات والفرضيات ، ظهرت أخرى. الدراسة الجديدة هي محاولة لحل أحد أصعب ألغاز الفيزياء الحديثة: لماذا قياساتنا لمعدل تمدد الكون غير منطقية؟

وفقًا لمؤلفي المقال ، فإن أبسط تفسير هو أن مجرتنا تقع في منطقة منخفضة الكثافة من الكون - مما يعني أن معظم المساحة التي يمكننا رؤيتها بوضوح من خلال التلسكوبات هي جزء من فقاعة عملاقة. وكتب الباحثون أن هذا الشذوذ من المرجح أن يتداخل مع قياسات ثابت هابل - الثابت المستخدم لوصف توسع الكون.

كيف تطور الكون؟

حاول أن تتخيل كيف ستبدو الفقاعة على مقياس الكون. هذا صعب للغاية ، لأن معظم الفضاء هو الفضاء ، مع وجود حفنة من المجرات والنجوم المنتشرة في الفراغ. ولكن تمامًا مثل المناطق الموجودة في الكون المرئي ، حيث تكون المادة متجمعة بشكل كثيف أو ، على العكس من ذلك ، تقع بعيدًا عن بعضها البعض ، تتجمع النجوم والمجرات معًا بكثافات مختلفة في أجزاء مختلفة من الكون.

إشعاع الخلفية (أو إشعاع الخلفية الكونية الميكروويف) - هذا الإشعاع الحراري الذي تم تشكيله في بداية الكون وتملأه بشكل متساوٍ - يسمح للعلماء بتحديد درجة حرارة موحدة للكون من حولنا بدقة متناهية. نعلم اليوم أن درجة الحرارة هذه تبلغ 2.7 كلفن (مقياس كلفن هو مقياس درجة حرارة ، حيث درجة الصفر هي الصفر المطلق). ومع ذلك ، وفقًا لموقع ProfoundSpace.org ، عند الفحص الدقيق ، يمكنك رؤية تقلبات صغيرة في درجة الحرارة هذه. تشير النماذج الخاصة بكيفية تطور الكون بمرور الوقت إلى أن هذه التناقضات الصغيرة ستنتج في النهاية مناطق أكثر أو أقل كثافة من الفضاء. وهذه الأنواع من المناطق منخفضة الكثافة ستكون أكثر من كافية لتشويه قياسات ثابت هابل بالطريقة التي يحدث بها الآن.

الصفر المطلق هو مصطلح يعني التوقف التام لحركة الجزيئات. لا يمكن الوصول إلى درجة حرارة الصفر المطلق. في عام 1995 ، حاول إريك كورنيل وكارل ويمان القيام بذلك ، ولكن عندما تم تبريد ذرات الروبيديوم ، لم ينجحوا. هذا هو السبب في أن وحدة تغير درجة الحرارة في كلفن لا تحتوي على قيم سالبة.

كيف يتم قياس ثابت هابل؟

يوجد اليوم طريقتان رئيسيتان لقياس ثابت هابل. يعتمد أحدهما على قياسات دقيقة للغاية لـ CMB ، والتي تبدو موحدة في جميع أنحاء الكون منذ أن تشكلت بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم. طريقة أخرى تعتمد على المستعرات الأعظمية والنجوم المتغيرة النابضة في المجرات القريبة المعروفة باسم Cepheids. تذكر أن القيفائيين والمستعرات الأعظمية لها خصائص تجعل من الممكن تحديد مدى بعدهم عن الأرض بدقة وبأي سرعة يبتعدون عنا. استخدمها علماء الفلك لبناء "سلم مسافة" إلى العديد من المعالم في الكون المرئي. استخدم العلماء نفس "السلم" لاشتقاق ثابت هابل. ولكن مع زيادة دقة قياسات Cepheids و CMB خلال العقد الماضي ، أصبح من الواضح أن البيانات لا تتقارب. وعادة ما يعني وجود إجابات مختلفة أن هناك شيئًا لا نعرفه.

لذلك ، في الواقع ، لا يتعلق الأمر فقط بفهم المعدل الحالي لتوسع الكون ، ولكن أيضًا بفهم كيفية تطور الكون وتوسع وما كان يحدث مع الزمكان طوال هذا الوقت.

المجرات في فقاعة

يعتقد بعض الفيزيائيين أن هناك نوعًا من "الفيزياء الجديدة" التي تحدد عدم التوازن - شيء في الكون لا نفهمه وهذا هو سبب السلوك غير المتوقع للأجسام الفضائية. وفقًا لمؤلف الدراسة Lucas Lombrizer ، فإن الفيزياء الجديدة ستكون حلاً مثيرًا للغاية لثابت هابل ، لكنها عادةً ما تتضمن نموذجًا أكثر تعقيدًا يتطلب دليلًا واضحًا ويجب دعمه بقياسات مستقلة. يعتقد علماء آخرون أن المشكلة تكمن في حساباتنا.

الحل المقترح في مقال جديد سيتم نشره في Physics Letters B في أبريل 2020 ، هو افتراض أن مجرتنا بأكملها ، بالإضافة إلى عدة آلاف من المجرات القريبة ، موجودة في فقاعة حيث يوجد القليل من المادة - النجوم والغازية والغبار سحاب. وفقًا لمؤلف الدراسة ، يمكن لفقاعة يبلغ قطرها 250 مليون سنة ضوئية ، وتحتوي على حوالي نصف كثافة بقية الكون ، أن توفق بين الأرقام المختلفة لمعدل تمدد الكون.

موصى به: