انرژی تاریک به شکل مرموزی در حال تغییر است

به گزارش ایسنا، دنیای علم برای نزدیک به سه دهه با این فرض عمل کرده است که جهان با سرعت بیشتری در حال فروپاشی است و محکوم به پایانی سرد و تنهاست، اما یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که ما ممکن است سرعت‌سنج کیهانی را به طور کامل اشتباه خوانده باشیم.

اخترشناسان کره جنوبی در چالشی علیه نظریه «انبساط ابدی» می‌گویند که جهان ممکن است محکوم به فروپاشی گرانشی موسوم به «رمبش بزرگ»(Big Crunch) باشد.

این پژوهش که توسط دانشگاه یونسی(Yonsei) در سئول کره جنوبی انجام شده است، استدلال می‌کند که جهان دیگر در حال شتاب گرفتن نیست و در واقع ممکن است در حال حاضر در حال کند شدن نیز باشد.

پروفسور یانگ-ووک لی(Young-Wook Lee)، محقق اصلی این مطالعه گفت: مطالعه ما نشان می‌دهد که جهان در حال حاضر وارد مرحله‌ای از انبساط کند شده است و انرژی تاریک با گذشت زمان بسیار سریع‌تر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، تکامل می‌یابد.

وی خاطرنشان کرد: اگر این نتایج تأیید شود، از زمان کشف انرژی تاریک در ۲۷ سال پیش، یک تغییر الگوی بزرگ در کیهان‌شناسی را نشان خواهد داد.

سوسوزنی‌های شمع استاندارد

اخترشناسان از سال ۱۹۹۸ برای اندازه‌گیری فواصل کیهانی به ابرنواخترهای نوع Ia تکیه کرده‌اند. از آنجا که تصور می‌شد این ستاره‌های در حال انفجار همیشه با همان درخشندگی ذاتی می‌درخشند، آنها را «شمع‌های استاندارد» لقب داده‌اند.

اگر شمعی کم‌نور به نظر می‌رسید، خیلی دور بود. اگر خیلی کم‌نور به نظر می‌رسید، به این معنی بود که جهان سریع‌تر از حد انتظار در حال انبساط است و این انبساط توسط نیرویی شبح‌وار به نام «انرژی تاریک» انجام می‌شود.

با این حال، پروفسور «لی» و تیمش یک نقصان در نظریه این شمع‌ها پیدا کردند.

آنها پس از بررسی ۳۰۰ کهکشان میزبان دریافتند که درخشندگی یک ابرنواختر در واقع با سن ستارگان مولد آن مرتبط است.

به طور مشخص، آنها کشف کردند که جمعیت‌های ستاره‌ای مسن‌تر، انفجارهای درخشان‌تری تولید می‌کنند، در حالی که ستاره‌های جوان‌تر به طور سیستماتیک کم‌نورتر به نظر می‌رسند.

این بدان معناست که آن کم‌نوری که ستاره‌شناسان قبلاً به انبساط سریع جهان نسبت می‌دادند، ممکن است در واقع به دلیل سن ستارگان باشد که ثابت می‌کند «شمع‌های استاندارد» برای اندازه‌گیری کیهان با گذشت زمان تغییر می‌کنند.

محققان اظهار داشتند: بر اساس یک نمونه بسیار بزرگتر شامل ۳۰۰ کهکشان، مطالعه جدید ما این اثر را با اطمینان بسیار بالا (۹۹.۹۹۹ درصد) تأیید کرد و نشان می‌دهد که کم‌نور شدن ابرنواخترهای دوردست نه تنها از اثرات کیهانی، بلکه از اثرات اخترفیزیک ستاره‌ای نیز ناشی می‌شود.

مرحله کاهش شتاب

مدل استاندارد کیهان‌شناسی نشان می‌داد که انرژی تاریک یک نیروی ثابت و تغییرناپذیر است. این در حالی است که این داده‌های جدید خلاف این را نشان می‌دهند.

هنگامی که محققان این نشانه سنی را در نظر گرفتند، مدل سنتی نیروی انرژی تاریک ثابت از هم پاشید. در عوض، داده‌های اصلاح‌شده به جهانی اشاره می‌کنند که در آن انرژی تاریک یک فشار ثابت نیست، بلکه یک فشار رو به کاهش است که با گذشت زمان ضعیف می‌شود.

این دیدگاه جدید کاملاً با اندازه‌گیری‌های تابش زمینه کیهانی (تابش پس از مه‌بانگ) و نوسانات صوتی باریونی (امواج صوتی باستانی منجمد شده در فضا) مطابقت دارد.

این مطالعه با ترکیب این نقشه‌های کیهانی مختلف، نظریه دیرینه «ثابت کیهانی» را رد می‌کند و در عوض نشان می‌دهد که موتور جهان در حال اتمام انرژی است.

«لی» می‌گوید: تحلیل ما که اصلاح خطای سن را اعمال می‌کند، نشان می‌دهد که جهان امروز وارد مرحله کاهش سرعت شده است. نکته قابل توجه این است که این با آنچه که به طور مستقل از تجزیه و تحلیل‌ها پیش‌بینی شده است، مطابقت دارد، اگرچه این واقعیت تاکنون توجه کمی را به خود جلب کرده است.

محققان کره‌ای برای اثبات ادعای خود در حال انجام یک «آزمایش عاری از تکامل» هستند که فقط بر ابرنواخترهای کهکشان‌های همسن تمرکز دارد.

احتمالاً قضاوت نهایی بر عهده رصدخانه «ورا سی. روبین»( Vera C. Rubin) در شیلی خواهد بود. انتظار می‌رود این رصدخانه که به قدرتمندترین دوربین دیجیتال جهان مجهز است، طی پنج سال آینده ۲۰ هزار میزبان ابرنواختر جدید را کشف کند.

این مطالعه در ماهنامه انجمن سلطنتی نجوم(Royal Astronomical Society) منتشر شده است.