რაღაც ხდება კოსმოლოგიაში, რამაც შეიძლება გვაიძულებს გადაგვეწერა რამდენიმე სახელმძღვანელო. ეს ყველაფერი ორიენტირებულია სამყაროს გაფართოების გაზომვის გარშემო, რაც, ცხადია, კოსმოსის ჩვენი გაგების საკმაოდ საკვანძო ნაწილია.
სამყაროს გაფართოებას ორი რამ არეგულირებს: ბნელი ენერგია და ბნელი მატერია. ისინი ჰგვანან კოსმოსის იინს და იანგს. ერთი ამოძრავებს გაფართოებას, ხოლო ერთი აყენებს მუხრუჭებს გაფართოებას. ბნელი ენერგია უბიძგებს სამყაროს მუდმივად გაფართოებისკენ, ხოლო ბნელი მატერია უზრუნველყოფს გრავიტაციას, რომელიც ანელებს ამ გაფართოებას. და აქამდე ბნელი ენერგია მუდმივი ძალა იყო, რომელიც არასოდეს მერყეობდა.
როგორ არის ეს ცნობილი? ისე, კოსმოსური მიკროტალღური ფონი (CMB) არის გაფართოების გაზომვის ერთ-ერთი გზა. CMB ჰგავს ექოს სამყაროს ადრეული დღეებიდან. ეს არის მტკიცებულება, რომელიც დარჩა დიდი აფეთქებიდან 380 000 წლის შემდეგ, როდესაც სამყაროს გაფართოების ტემპი დასტაბილურდა. CMB არის წყარო იმისა, რაც ვიცით ბნელი ენერგიისა და ბნელი მატერიის შესახებ. (შეგიძლიათ თავად მოისმინოთ CMB საყოფაცხოვრებო რადიოს ჩართვით და სტატიკურის დაყენებით. ამ სტატიკის მცირე პროცენტი არის CMB-დან. ეს ჰგავს დიდი აფეთქების ექოს მოსმენას.)
CMB იყო გაზომილი და შესწავლილი საკმაოდ საფუძვლიანად, განსაკუთრებით ESA-ს მიერ პლანკის ობსერვატორია , და მიერ ვილკინსონის მიკროტალღური ანიზოტროპიული ზონდი (WMAP). პლანკმა, კერძოდ, მოგვცა ადრეული სამყაროს სურათი, რომელმაც კოსმოლოგებს სამყაროს გაფართოების პროგნოზირების საშუალება მისცა. მაგრამ ჩვენი გაგება სამყაროს გაფართოების შესახებ არ მოდის მხოლოდ CMB-ის შესწავლით, არამედ ჰაბლის მუდმივიდანაც.
The ჰაბლის მუდმივი დაარქვეს ამერიკელი ასტრონომის, ედვინ ჰაბლის პატივსაცემად, რომელმაც დააფიქსირა, რომ გალაქტიკების გაფართოების სიჩქარე შეიძლება დადასტურდეს მათი წითელ გადაადგილებით. ჰაბლმაც დააკვირდა ცეფეიდის ცვლადი ვარსკვლავები, სტანდარტული სანთლის ტიპი, რომელიც გვაძლევს გალაქტიკებს შორის მანძილების საიმედო გაზომვას. ორი დაკვირვების, სიჩქარისა და მანძილის გაერთიანებამ სამყაროს გაფართოების საზომი გამოიღო.
ასე რომ, ჩვენ გვქონდა სამყაროს გაფართოების გაზომვის ორი გზა და ისინი ძირითადად ეთანხმებიან ერთმანეთს. იყო შეუსაბამობები რამდენიმე პროცენტულ პუნქტს შორის, მაგრამ ეს იყო გაზომვის შეცდომების სფეროში.
მაგრამ ახლა რაღაც შეიცვალა.
ახალ ნაშრომში ჯონს ჰოპკინსის უნივერსიტეტის დოქტორმა ადამ რაისმა და მისმა გუნდმა განაცხადეს სამყაროს გაფართოების უფრო მკაცრი გაზომვის შესახებ. რიესმა და მისმა გუნდმა გამოიყენეს ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპი 18 სტანდარტული სანთლის დასაკვირვებლად მათ მასპინძელ გალაქტიკებში და შეამცირეს გარკვეული გაურკვევლობა, რომელიც თან ახლავს სტანდარტული სანთლების წარსულში გამოკვლევებს.
ამ უფრო ზუსტი გაზომვის შედეგია ის, რომ ჰაბლის მუდმივი დახვეწილია. და ამან, თავის მხრივ, გაზარდა განსხვავება სამყაროს გაფართოების გაზომვის ორ გზას შორის. უფსკრული, რასაც ჰაბლის მუდმივი გვეუბნება, არის გაფართოების სიჩქარე, და რასაც CMB, პლანკის კოსმოსური ხომალდის მიერ გაზომილი, გვეუბნება, რომ გაფართოების სიჩქარეა, ახლა არის 8%. და 8% არის ძალიან დიდი შეუსაბამობა, რათა აიხსნას, როგორც გაზომვის შეცდომა.
ამის შედეგი ის არის, რომ ჩვენ შეიძლება დაგვჭირდეს კოსმოლოგიის ჩვენი სტანდარტული მოდელის გადახედვა, რომ ეს როგორმე გავითვალისწინოთ. და ახლა ჩვენ შეგვიძლია მხოლოდ გამოვიცნოთ, რა შეიძლება საჭირო გახდეს შეცვლა. თუმცა, სულ მცირე, რამდენიმე კანდიდატია.
ის შეიძლება იყოს ორიენტირებული ბნელი მატერიის გარშემო და როგორ იქცევა იგი. შესაძლებელია, რომ ბნელ მატერიაზე გავლენა იქონიოს სამყაროში არსებულმა ძალამ, რომელიც სხვა რამეზე არ მოქმედებს. რამდენადაც ძალიან ცოტაა ცნობილი ბნელი მატერიის შესახებ და თავად სახელი უფრო მეტია, ვიდრე ჩანაცვლების ადგილი იმისა, რაზეც თითქმის არ ვიცით, ეს შეიძლება იყოს.
ან, ეს შეიძლება იყოს ბნელ ენერგიასთან დაკავშირებული. მისი სახელი, ასევე, ნამდვილად არის მხოლოდ ადგილი იმის შესახებ, რომლის შესახებაც თითქმის არაფერი ვიცით. შესაძლოა, ბნელი ენერგია არ არის მუდმივი, როგორც ჩვენ ვფიქრობდით, მაგრამ დროთა განმავლობაში იცვლება და უფრო ძლიერი ხდება ახლა, ვიდრე წარსულში. ამან შეიძლება გამოიწვიოს შეუსაბამობა.
მესამე შესაძლებლობა არის ის, რომ სტანდარტული სანთლები არ არის დისტანციის საიმედო ინდიკატორი, რომელიც ჩვენ გვეგონა. ჩვენ ადრე დავხვეწეთ სტანდარტული სანთლების გაზომვები, შესაძლოა, კიდევ ერთხელ გავაკეთოთ.
სად მივყავართ ამ ყველაფერს, ამ ეტაპზე ღიაა სპეკულაციები. სამყაროს გაფართოების ტემპი მანამდე შეიცვალა; დაახლოებით 7,5 მილიარდი წლის წინ მან დააჩქარა. შესაძლოა ის ისევ იცვლება, ახლავე ჩვენს დროში. მას შემდეგ, რაც ბნელი ენერგია იკავებს ეგრეთ წოდებულ ცარიელ სივრცეს, შესაძლოა, უფრო მეტი ის იქმნება, რადგან გაფართოება გრძელდება. შესაძლოა, ჩვენ მივაღწიოთ სხვა გადახრის ან დაბალანსების წერტილს.
ერთადერთი, რაც დარწმუნებულია, არის ის, რომ ეს არის საიდუმლო. ერთი, რომლის გაგებასაც ჩვენ ვაბიძგებთ.
