سن جهان ۲۷ میلیارد سال است، نه ۱۳ میلیارد سال

به گزارش یومیر به نقل از سایت تحقیقات زمین جهان هستی همیشه اسرار بی شماری دارد که کنجکاوی ما را برمی انگیزد. همانطور که تا به امروز فهمیدیم تاروپود جهان از سه جزء اصلی تشکیل شده است: ماده معمولی انرژی تاریک و ماده تاریک. با این حال تحقیقات جدید این مدل تثبیت شده را به چالش کشیده است.

راجندرا گوپتا استاد فیزیک با تجربه در دانشگاه اتاوا یکی از افرادی است که از زیر سوال بردن مشکلات ترسی ندارد و پس از سال ها تحقیق قصد دارد درک ما از جهان را متزلزل کند. او در مطالعه اخیر خود اشاره کرد که ماده تاریک یا انرژی تاریک ممکن است برای توضیح عملکرد کیهان ضروری نباشد و این ادعای جسورانه توجه رهبران جامعه علمی را به خود جلب کرده است.

“نور خسته” و نظریه CCC

هسته اصلی تحقیقات گوپتا مبتنی بر مدلی است که از ترکیب دو نظریه به دست آمده است: ثابت های جفت متغیر (CCC) و “نور خسته” (TL).

همیشه به ما آموخته اند که ثابت های بنیادی طبیعت (مانند سرعت نور یا بار یک الکترون) تغییرناپذیر هستند. اما اگر اینطور نباشد چه؟ نظریه CCC نشان می دهد که این ثابت ها ممکن است در سراسر جهان متفاوت باشند. اگر چنین باشد می تواند درک ما را از همه چیز از کوچکترین ذرات تا بزرگترین کهکشان ها تغییر دهد.

در ادامه ایده “نور خسته” مورد بحث قرار می گیرد. به طور متعارف ما معتقدیم که انتقال نور از کهکشان های دور به سرخ (روشی که نور به طول موج های طولانی تر و قرمزتر کشیده می شود) به دلیل انبساط جهان است. اما مدل کم نور دیدگاه متفاوتی ارائه می دهد: شاید نور در فواصل دور انرژی خود را از دست می دهد و این اتلاف انرژی بدون نیاز به انبساط جهان باعث انتقال به سرخ می شود.

حالا وقتی این دو نظریه را کنار هم بگذاریم چه اتفاقی می افتد؟ هدف از مدل CCC+TL ارائه یک چارچوب جدید برای درک پدیده های کیهانی است. با در نظر گرفتن اینکه ثابت ها می توانند تغییر کنند و نور در طول زمان انرژی خود را از دست می دهد این مدل توضیحات جایگزینی برای مشاهداتی ارائه می دهد که برای دهه ها دانشمندان را متحیر کرده است.

چرا اکثر مردم فکر می کنند ماده تاریک واقعی است؟

سوال این است که اگر ما نمی توانیم ماده تاریک را ببینیم چرا فکر می کنیم وجود دارد و واقعی است؟ در دهه 1930 ستاره شناسی به نام فریتز زویکی متوجه شد که کهکشان ها در یک خوشه به گونه ای حرکت می کنند که با جرم مرئی ناسازگار است و چیزی نادیده بر آن ها کشش گرانشی وارد می کند.

از آن زمان شواهد بیشتری از جمله در مورد چگونگی چرخش کهکشان ها به دست آمد. البته به خاطر داشته باشید که اگر ماده قابل مشاهده در کهکشان ها وجود داشته باشد آنها سریعتر از آنچه باید می چرخند.

طبق اکثر تئوری ها ماده تاریک نقش بزرگی در نحوه عملکرد جهان دارد و به نظر می رسد که کهکشان ها را در کنار هم نگه می دارد و به عنوان یک چسب نامرئی عمل می کند. طبق این نظریه بدون ماده تاریک کهکشان ها نمی توانند جرم کافی برای دست نخورده ماندن داشته باشند. در عین حال ماده تاریک بر نحوه حرکت نور در فضا تأثیر می گذارد و آن را به گونه ای خم می کند که به ما کمک می کند بفهمیم ماده تاریک ممکن است در کجا پنهان شده باشد.

نیاز به ماده تاریک را زیر سوال می برد

در طول سال ها ماده تاریک توضیحی برای رفتار کهکشان ها و حرکت ستارگان بوده است. تصور می شود که ماده تاریک حدود 27 درصد از کیهان را تشکیل می دهد با ماده معمولی کمتر از 5 درصد و بقیه انرژی تاریک است.

اما یافته های گوپتا آمار متفاوتی را گزارش می کند. وی خود در این باره توضیح داد: نتایج این مطالعه کار قبلی ما را تایید می کند که نشان می دهد جهان 26.7 میلیارد سال قدمت دارد و لزوم وجود ماده تاریک را نفی می کند. انبساط جهان به انرژی تاریک نتایج ما نشان می دهد که این انبساط ناشی از نیروهای تضعیف کننده طبیعت است نه انرژی تاریک.”

انتقال به سرخ و مشاهدات کیهانی

بسیاری از تحقیقات گوپتا بر روی “تغییر سرخ” متمرکز است. جایی که نور هنگام حرکت در فضا به سمت انتهای قرمز طیف کشیده می شود.

او با تجزیه و تحلیل داده های مربوط به توزیع کهکشان ها در انتقال به سرخ کم و الگوهای مشاهده شده در جهان اولیه در انتقال به سرخ بالا مخالف وجود ماده تاریک است.

گوپتا با اطمینان نتیجه می گیرد: «مقالات متعددی وجود دارند که وجود ماده تاریک را زیر سؤال می برند؛ «اما تا آنجا که من می دانم مقاله من اولین مقاله ای است که وجود کیهانی آن را رد کرده و در عین حال با مشاهدات کیهانی کلیدی سازگار است که برای تأیید آن به زمان نیاز داریم. “

همه اینها به چه معناست؟

اگر مدل CCC+TL درست باشد بسیاری از درک فعلی ما را تغییر خواهد داد و احتمالاً توضیحات جدیدی برای مشکلاتی مانند تشعشعات پس زمینه مایکروویو کیهانی یا شکل گیری و تکامل کهکشان ها ارائه می کند.

نظریه گوپتا مستقیماً نظریه پذیرفته شده بیگ بنگ را که نقطه آغازی برای تخمین سن جهان در 13.8 میلیارد سال است به چالش می کشد و ممکن است راه های فکری جدیدی را در کیهان شناسی باز کند.

منتقدان استدلال می کنند که انبوهی از داده ها از جمله سازگاری قوانین فیزیکی و انبساط جهان از مدل های فعلی پشتیبانی می کند. مدل CCC+TL همچنین باید پیش بینی های قابل آزمایشی ارائه دهد که می توانند از طریق مشاهدات و آزمایش ها تأیید یا رد شوند.

ماده تاریک انفجار بزرگ و مرحله بعدی

اکنون این سؤالات مطرح می شود آیا انرژی تاریک و ماده تاریک صرفاً سازه های ذهن علمی هستند که به دنبال اجرای ریاضی نظریه بیگ بنگ هستند؟ آیا ممکن است که سن جهان به جای 13.8 میلیارد سال تخمین زده شده 26.7 میلیارد سال باشد؟

محققان در تلاشند تا با تجزیه و تحلیل حجم عظیمی از داده ها با مشاهده ستاره های دوردست و اندازه گیری پرتوهای کیهانی راه هایی برای آزمایش مدل CCC+TL بیابند. با پیشرفت تکنولوژی و استفاده از تلسکوپ ها و آشکارسازهای قدرتمندتر به نظر می رسد دیر یا زود ممکن است شواهد لازم برای تایید یا به چالش کشیدن این نظریه های جدید را داشته باشیم.

لازم به ذکر است که تلاش ما برای درک جهان مانند کنار هم قرار دادن قطعات یک پازل غول پیکر بدون دانستن تصویر نهایی است. هر قطعه یا ایده جدید به ما کمک می کند دید خود را کمی بیشتر گسترش دهیم. حتی اگر به معنای بازاندیشی در بخش هایی باشد که فکر می کردیم متوجه شده ایم.

اگر مدل CCC+TL به بخش مرکزی کیهان شناسی تبدیل شود یا ما را به اکتشافات دیگری هدایت کند باید بدانیم که همه اینها بخشی از سفر هیجان انگیز ما برای درک کیهان خواهد بود.

انتهای پیام