دانشمندان یک مدل جدید علمی را منتشر کردهاند که بر اساس آن، سراسر گیتی ما احتمالا در حال چرخش است. به گفته آنها، این مدل میتواند یکی از دشوارترین مشکلات در کیهانشناسی امروز یعنی مسئله «تنش هابل» را توضیح دهد و حل کند.
پژوهشگران برای اندازهگیری «ثابت هابل» یا به عبارتی همان سرعت انبساط کیهان، دههها تلاش کردهاند، اما به همان نسبت که این اندازهگیریها دقیقتر شدند، وضوح آنها کمتر و ابهام در آنها بیشتر شد. چرا که روشهای مختلف اندازهگیری انبساط، نتایج متفاوتی را نشان میدهد.
دانشمندان نمیدانند دلیل این اتفاق چیست و از این رو احتمال دارد که گیتی و فیزیک آن را بهاشتباه درک کرده باشیم، یا ممکن است اساسا اندازهگیریها نادرست بوده باشند.
بر اساس دانش امروز کیهانشناسی، انبساط گیتی سبب میشود کهکشانها از یکدیگر دور شوند و هرقدر کهکشانها از ما دورتر باشند، با سرعت بیشتری هم از ما دور میشوند.
با این حال، مسئله سر این است که عدد محاسبهشده برای سرعت انبساط گیتی در مدل استاندارد کیهانشناسی با دادههای تجربی سازگاری ندارد. کیهانشناسان میگویند وقتی نرخ انبساط گیتی را با استفاده از کهکشانها و ابرنواخترهای نزدیک اندازهگیری میکنیم، میبینیم که این میزان از زمانی که آن را با تابش زمینه کیهانی (CMB) پیشبینی میکنیم، ۱۰ درصد بزرگتر است.
به بیان دیگر، مفهوم «تنش هابل» به میزان اختلاف در محاسبه ثابت هابل اشاره دارد و این پرسش را طرح میکند که چرا نتیجه اندازهگیریهای گوناگون، سرعتهای متفاوتی را نشان میدهند.
فرضیه «گیتی در حال چرخش»؛ توضیحی برای تنش هابل
اکنون کیهانشناسان با انتشار مقاله جدیدی در مجله «اطلاعیههای ماهانه انجمن سلطنتی اخترشناسی» (MNRAS)، مدل جدیدی را معرفی کردهاند که به گفته آنها، قادر است این مشکل را حل کند.
به گزارش ساینسآلرت (sciencealert)، یکی از نقاط قوت مدل جدید این است که این مدل، با سایر مدلهای مبتنی بر فرضیه چرخش گیتی مطابقت دارد.
محاسبات پژوهشگران نشان میدهد که گیتی بر اساس این مدل، چرخش خود را طی تریلیونها سال تکمیل میکند.
Read More
This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)
دانشمندان میگویند در این فرضیه ضرورتی ندارد که «اطلاعات»، با سرعتی فراتر از سرعت نور حرکت کنند. از این رو در این فرضیه، زمان نیز به عقب بازنمیگردد و به حل تناقضات سفر در زمان نیازی نداریم.
به گفته کیهانشناسان، «فرضیه گیتی در حال چرخش» اختلاف بین دو عدد محاسبهشده در تنش هابل را به این شکل پر میکند که میگوید هر دو این مقدارهای محاسبهشده تا حدودی صحیحاند.
این مدل به بیان ساده میگوید که هرچه به فاصلههای دورتری نگاه کنیم، تاثیر چرخش گیتی بیشتر میشود و این مدل از این طریق قادر است تفاوت میان مقدارهای محاسبهشده را توجیه کند.
آنها میگویند در آینده ضروری است که یک مدل رایانهای کامل مبتنی بر «گیتی در حال چرخش» ساخته شود تا بتوان درستی یا نادرستی این فرضیه را دقیقتر بررسی کرد.
دانشمندان برای توضیح تنش هابل پیش از این استدلالهای دیگری را نیز طرح کرده بودند. از جمله اواخر سال ۲۰۲۳ مقالهای در همین مجله علمی منتشر شد که نشان میداد ما احتمالا در نزدیکی مرکز حفرهای به نام حفره کیبیسی (KBC) قرار داریم. به گفته آنها ابعاد این حفره حدود دو میلیارد سال نوری یعنی حدود ۲۰هزار برابر قطر کهکشان ما یعنی کهکشان راه شیری است.
حفره کیبیسی کاملا تهی و خالی نیست. در واقع این حفره نمیتواند خالی باشد، چرا که خود ما درون آن زندگی میکنیم، اما دانشمندان میگویند این حفره در حدود ۲۰ درصد از فضای خارج از مرز خود خالیتر است.
به گفته آنها این ایده نیز میتواند رفتارهای گیجکننده در همسایگی کیهانی ما را توضیح دهد و بگوید چرا ستارگان و کهکشانهای نزدیک به ما سریعتر از آنچه باید، از ما دور میشوند. در حالی که ثابت هابل باید در هر جایی از گیتی که به آن نگاه میکنیم، چه نزدیک و چه دور، یکسان باشد.
به گفته پژوهشگران، وجود این حفره عظیم نیز ممکن است بتواند اختلاف در ثابت هابل یعنی «تنش هابل» را توضیح دهد. زیرا مناطق با چگالی بالا و گرانش قویتر در خارج از حفره میتوانند کهکشانها و ستارگان را به سمت خود بکشند.
آنها استدلال میکنند که این جریانهای خروجی میتوانند توضیح دهند که چرا اخترشناسان وقتی به اجرام نزدیک نگاه میکنند، مقدار بیشتری را برای ثابت هابل محاسبه میکنند. بر این اساس، مواد در خلا سریعتر حرکت میکنند و از منطقه خالی ما به سمت فضای متراکم بیرون پرتاب میشوند.