D1-lg

سن جهان احتمالاً دو برابر تخمین‌های کنونی است

سه‌شنبه 27 تیر 1402 - 16:00
مطالعه 3 دقیقه
سن جهان
با وجود دهه‌ها پژوهش با فناوری‌های پیشرفته در مورد کیهان، ممکن است درمورد زمان وقوع بیگ‌بنگ و سن جهان در اشتباه بوده باشیم.
تبلیغات
D4-mcid4

راجندرا گوپتا، فیزیکدان دانشگاه اوتاوای کانادا باور دارد که باید به یکی از نظریه‌های کنارگذاشته‌شده‌ی کیهانی در توضیح ناهنجاری‌های جهان ما، فرصتی دوباره داده شود. گوپتا با پیوند نظریه‌ی کنونی انبساط جهان با فرضیه‌ی نور خسته، به این نتیجه رسیده که بیگ‌بنگ احتمالا در حدود ۲۶٫۷ میلیارد سال پیش رخ داده؛ بدین معنا که قدمت آن دو برابر بیشتر از پیش‌بینی مدل‌های کنونی است.

به گزارش ساینس آلرت، این سال‌های اضافی می‌توانند توضیح دهند که چرا دورترین کهکشان‌های مشاهده‌شده به‌طرز شگفت‌آور به شکل شهرهای ستاره‌ای بالغی به نظر می‌رسند که تنها در نیم میلیارد سال اولیه‌ی جهان شکل گرفته‌اند.

تخمین سن جهان، بی‌شباهت به تخمین روز تولد یک کودک بر اساس قد او نیست. اجسام دوردست در تمام جهات، سرخ‌تر به نظر می‌رسند. محتمل‌ترین توضیح این است که جهان منبسط می‌شود و آن امواج نور را را دچار کشیدگی می‌کند.

از آنجا که نور برای پیمودن مسافت به زمان نیاز دارد، نور سرخ‌تر نور قدیمی‌تری است که در مسافت بیشتری کشیده شده است. با بررسی این نرخ رشد تخمینی، می‌توان از انبساط جهان برای توصیف لحظه‌‌ای که جهان حجمی متراکم از انرژی بود استفاده کرد.

کهکشان‌های دوردست
تصویر دوربین NIRCam تلسکوپ فضایی جیمز وب از کهکشان‌های دوردست آغازین

با این‌حال، پژوهش یادشده تنها تلاش برای توضیح سرخ‌گرایی بیشتر نور در فاصله‌های دوردست‌تر نیست. فریتز زویکی، ستاره‌شناس سوئیسی در سال ۱۹۲۹ نشان داد نور در مسافت‌های طولانی‌تر فضا، انرژی خود را از دست می‌دهد. انرژی کمتر به معنی فرکانس پائین‌تر و طول موج‌های بلندتر و تغییر طیف اجسام روشن و دور است. به عبارت دیگر، نور «خسته» می‌شود.

بااینکه زویکی بعدها به کشف مهمی رسید که معمای ماده تاریک را به‌وجود آورد، فرضیه‌ی نور خسته‌ی او مشکل‌دارتر از آن بود که بتواند نمره قبولی بگیرد و مدل جهان درحال انبساط را به‌عنوان نظریه‌ی اصلی باقی گذاشت.

گوپتا در پژوهش جدید نشان داد که ترکیبی از نظریه‌های نور خسته و انبساط کیهانی می‌تواند به حل برخی پرسش‌ها کمک کند. برای مثال چرا اولین اختروش‌ها و کهکشان‌ها ظاهرا چند میلیارد سال عمر دارند؟ یا چرا کهکشان‌ها دوردست با وجود رشدیافتگی کامل، کوچک‌تر از حد انتظار به نظر می‌رسند؟

بر اساس فرضیه‌ی ترکیبی گوپتا، جهان ما همان‌قدر که تصور می‌کنیم عظیم است و از زمان رویداد بیگ‌بنگ، منبسط شده است. او فرضیه‌ی خود را با دو مدل جهان انبساطی آغاز می‌کند: اولی مبتنی بر مفروضات استاندارد درباره‌ی یکنواختی و هموار بودن کیهان است و دیگری برخی تغییرات را ازجمله آنچه با عنوان ثابت جفت‌شدگی شناخته می‌شود، دربر می‌گیرد.

ثابت‌های جفت‌شدگی، برهم‌کنش نیروها را بین ذرات توصیف می‌کنند؛ مثل نحوه‌ی قرارگیری میدان‌های الکترومغناطیسی دو پروتون در مجاورت یکدیگر و تأثیر آن‌ها به روش‌های خاص بر رفتار هم.

تمام نیروها یک ثابت جفت‌شدگی دارد که لزوما ثابت نیست و همراه با انرژی تغییر می‌کند. به این ترتیب ثابت‌های جفت‌شدگی می‌توانند به اندازه‌ی کافی متفاوت باشند تا بر نحوه‌ی رفتار نور تأثیر بگذارند. اگر این ثابت درطول زمان تغییر کرده باشد، محاسبات ما درمورد سن کیهان ممکن است دارای خطای چشمگیر باشد.

گوپتا می‌گوید: «مدل تازه ابداع‌شده‌ی ما زمان تشکیل کهکشان‌ها را چندین میلیارد سال عقب‌تر می‌برد و جهان را ۲۶٫۷ ساله می‌کند؛ نه ۱۳٫۶ میلیارد سال که قبلا تخمین زده می‌شد.»

یکی از مشکلات نظریه‌ی نور خسته این است که اتلاف انرژی موج نور متناظر با ازدست‌رفتن تکانه خواهد بود و بر ظاهر اجرام دوردست تأثیر می‌گذارد. با توجه به اینکه کهکشان‌های باستانی به‌طور غیرمعمول کوچک به‌نظر می‌رسند، این مغایرت ممکن است درواقع دلیلی برای بازنگری در این فرضیه باشد.

هر زمان که رصدها به‌طور کامل با انتظارات منطبق نباشند، دانشمندان هر ایده‌ای را که فکر می‌کنند مناسب باشد، به‌کار می‌گیرند تا دریابند کدام یک می‌تواند نتیجه بدهد. برخی از این ایده‌ها پیش‌پاافتاده، برخی عجیب و برخی فرضیه‌های کنارگذاشته‌شده هستند. هر توضیحی که در پایان باقی بماند، تقریبا به‌طور قطع نگاه ما به جهانمان و محتویات خیره‌کننده‌ی آن را تغییر خواهد داد.

این پژوهش در مجله‌ی اطلاعیه‌های ماهانه انجمن پادشاهی اخترشناسی (MNRAS) منتشر شده است.

مقاله رو دوست داشتی؟
نظرت چیه؟
داغ‌ترین مطالب روز
کنسول ایکس باکس سری ایکس در حال بازی
بهترین DNS ها برای بازی؛ معرفی دی ان اس پرسرعت برای گیم ۱۴۰۴

با کمک دی ان اس گیمینگ می‌توانید برخی از محدودیت‌های دسترسی به بازی و برخی ارورها را رفع کنید. در ادامه بهترین DNS برای بازی را معرفی می‌کنیم.

98
حدود 5 ساعت قبل
کاور مطلب وصل کردن تلفن ثابت
چگونه تلفن ثابت قطع‌شده را وصل کنیم؟

چطور می‌توانیم تلفن ثابت قطع شده را وصل کنیم؟‌ دلایل اصلی قطع شدن تلفن چه چیزهایی هستند؟

41
1 روز قبل
بهترین گوشی سامسونگ سری گلکسی A
بهترین گوشی‌ های سامسونگ سری A؛ معرفی مدل‌های برتر گلکسی سری آ

سری گلکسی A برگ برنده‌ی سامسونگ در بازار میان‌رده‌ها است و این شرکت با تمرکز بر توسعه‌ی این سری، سهم بزرگی از بازار جهانی را در اختیار دارد.

115
1 روز قبل
بهترین یخچال فریزرهای ال جی در بازار ایران
بهترین یخچال فریزر ال جی در بازار ایران [بهار و تابستان ۱۴۰۴]

اگر به‌دنبال خرید یخچال فریزر ال‌جی و آشنایی با بهترین مدل‌ها در ظرفیت مدنظرتان هستید، راهنمای خرید بهترین یخچال فریز الجی به شما کمک می‌کند.

10
حدود 9 ساعت قبل
بهترین گوشی های میان رده بازار
بهترین گوشی های میان رده بازار ایران [تابستان ۱۴۰۴]

اگر قصد دارید بدون صرف هزینه‌ی سرسام‌آور، گوشی مناسبی بخرید، در این مقاله بهترین گوشی‌های میان‌رده‌ی بازار ایران را به شما معرفی خواهیم کرد.

356
حدود 11 ساعت قبل
تصویر هوش مصنوعی زن جوان در حال مرور بهترین وبسایت های کاریابی با لپتاپ
بهترین وبسایت های کاریابی داخلی و خارجی برای ایرانی‌ها

یکی از راه‌های دستیابی به فرصت‌های شغلی جدید در ایران، مراجعه به وب‌سایت‌های کاریابی است. در این مطلب به معرفی معروف‌ترین آن‌ها خواهیم پرداخت.

31
1 روز قبل
شامپانزه
از بیضه تا چانه؛ قسمت‌هایی از بدن که تکامل هنوز در توضیحشان ناتوان است

علم تکامل می‌تواند دلایل تفاوت‌هایی مانند تفاوت در اندازه بیضه را توضیح دهد، اما اندازه برخی دیگر از اندام‌های بدن هنوز به‌طور کامل قابل توضیح نیست.

282
1 روز قبل
تبلیغات
DN-DNShatel

نظرات

با چشم باز خرید کنید
زومیت شما را برای انتخاب بهتر و خرید ارزان‌تر راهنمایی می‌کند
ورود به بخش محصولات