Οι επιστήμονες διαφωνούν για το πώς διαστέλλεται το σύμπαν

By | November 20, 2023

Η θεωρία λέει ότι, όσο περνούν τα χρόνια, οι επιστήμονες Έχουν περισσότερη τεχνολογία στη διάθεσή τους με το οποίο να σημειωθεί πρόοδος και καλύτερες σπουδές. Επομένως, θα πρέπει να λύνουμε τους γρίφους του σύμπαντος πιο εύκολα τώρα από ό,τι στο παρελθόν. Το πρόβλημα είναι ότι αυτή η τεχνολογική βελτίωση ανοίγει επίσης νέα άγνωστα και περιπλέκει τις έρευνες. Αυτό συμβαίνει με τη διαστολή του σύμπαντος.

Δύο ανταγωνιστικές θεωρίες

Η πρόκληση για τους ειδικούς ήταν πάντα να προσπαθήσουν να δώσουν μια απάντηση στη σταθερά του Hubble. Για να γίνει αυτό, χρησιμοποιήθηκαν δύο μέθοδοι που έδωσαν δύο διαφορετικά αποτελέσματα, κάτι που έχει γίνει πονοκέφαλος για όσους μελετούν αυτό το θέμα. Αυτό που θέλουν να μάθουν είναι πόσο γρήγορα παράγεται η διαστολή του σύμπαντος. Διότι, όπως σας είπαμε, γνωρίζουμε ήδη ότι επεκτείνεται, αλλά με ποιους ρυθμούς;

Ένας από τους δύο τρόπους υπολογισμού της ταχύτητας διαστολής ήταν να ληφθεί ως αναφορά η φωτεινότητα ορισμένων αστεριών, όπως οι μεταβλητές των Κηφείδων. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης αυτών των αστεριών συνδυάζονται με αυτά των σουπερνόβα τύπου Ia. Η μελέτη και των δύο τύπων αστεριών παρέχει τα απαραίτητα δεδομένα να είναι σε θέση να υπολογίσει τη σταθερά Hubble, που προσδιορίστηκε σε 72 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο ανά megaparsec. Όμως, όπως αναφέραμε, αυτή είναι μόνο η μία από τις δύο προτάσεις.

Η συζήτηση συνεχίζεται

Η πρώτη από τις θεωρίες χρησιμοποιεί την απόσταση ως μέσο για να φτάσει στο αποτέλεσμα της σταθεράς Hubble. Γι’ αυτό κάναμε έφεση χρήση των πιο ισχυρών τηλεσκοπίων δηλαδή στη Γη. Αρχικά χρησιμοποιήθηκε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, αλλά οι επιστήμονες συμφώνησαν ότι ήταν περιορισμένα και ότι ίσως θα μπορούσαν να επιτευχθούν περισσότερα με πιο προηγμένα μηχανήματα.

Η δουλειά συνεχίστηκε, λοιπόν, με το τηλεσκόπιο James Webb, το οποίο καταρρίπτει πολλά εμπόδια στην εξερεύνηση του σύμπαντος και για το οποίο έχουν ήδη γυριστεί αρκετά ντοκιμαντέρ. Η ιδέα να εκμεταλλευτεί αυτό ήταν ελκυστική, αφού με αυτό το τηλεσκόπιο ήταν δυνατό να χρησιμοποιηθεί μεγαλύτερη ισχύς και έτσι να μπορέσουμε να παρατηρήσουμε τα αστέρια και να κάνουμε πολύ πιο ακριβείς υπολογισμούς. Αυτό που βρήκαν ήταν ότι η ανώτερη χωρική ανάλυση του James Webb έκανε τις αναλύσεις πιο εύκολες χωρίς να χρειάζεται να γίνουν τόσες πολλές χειροκίνητες ρυθμίσεις. Βασικά, αυτό Αυτό σήμαινε να υπάρχουν πιο ακριβή δεδομένα που επέτρεψε τη διενέργεια των υπολογισμών. Το περίεργο είναι ότι, αφού χρησιμοποίησε τον Τζέιμς Γουέμπ και επωφελήθηκε από τα διαφορετικά μέσα που παρέχει, το αποτέλεσμα που πέτυχαν οι επιστήμονες ήταν το ίδιο με αυτό του Χαμπλ. Επομένως, τα δεδομένα του για τον ρυθμό διαστολής του σύμπαντος έπρεπε να είναι σωστά.

Ταυτόχρονα όμως, όπως σας είπαμε, υπήρχε και μια δεύτερη θεωρία. Σε αυτή την περίπτωση, οι επιστήμονες που ερεύνησαν για να ανακαλύψουν αυτή την ταχύτητα το έκαναν αναλύοντας την ακτινοβολία υποβάθρου των μικροκυμάτων. Και αυτό που ανακάλυψαν ήταν ότι ο ρυθμός διαστολής του σύμπαντος ήταν 67 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο ανά megaparsec. Η διαφορά μπορεί να φαίνεται μικρή, από 67 έως 72, αλλά στην πράξη στο διαστημικό περιβάλλον, Αυτός είναι ένας τεράστιος αριθμός. Το πρόβλημα είναι ότι ακόμη και αυτά τα δεδομένα ακτινοβολίας, που λαμβάνονται με την ανάλυση της ενέργειας που άφησε πίσω του η Μεγάλη Έκρηξη, έχουν τελειοποιηθεί και βελτιωθεί με τα χρόνια.

Με περιθώριο σφάλματος μόνο 1%, οι επιστήμονες μπόρεσαν να προσδιορίσουν ότι ο ρυθμός διαστολής του σύμπαντος μέσω του δεύτερου συστήματος είναι 67,4 km/s/Mpc. Πώς μπορεί λοιπόν να γίνει αυτό; ότι και τα δύο στοιχεία είναι σωστά αλλά ταυτόχρονα είναι διαφορετικά;

Νεφέλωμα που καταγράφηκε από διαστημικό τηλεσκόπιο

Πολλοί από τους επιστήμονες που συμμετέχουν σε αυτό το είδος έρευνας λένε ότι και οι δύο θεωρίες είναι αναμφίβολα σωστές και ότι αυτό ακριβώς συμβαίνει υπάρχει κάτι που δεν ξέρουμε για το σύμπαν. Δηλαδή, μας μεταφέρεται ένα είδος έννοιας που είναι κρίσιμο και αυτό θα ήταν το απαραίτητο κομμάτι για να ενωθούν όλα αυτά τα δεδομένα. Η ελπίδα των αστρονόμων και των ειδικών είναι ότι μπορούν να ληφθούν σαφέστερες απαντήσεις όταν είναι διαθέσιμη πιο ακριβής και αποτελεσματική τεχνολογία. Συγκεκριμένα, γίνεται λόγος για την κατασκευή νέων ανιχνευτών βαρυτικών κυμάτων που θα πραγματοποιηθούν μέσα σε λίγες δεκαετίες. Με αυτήν την τεχνολογία θα μπορούσαμε να κατανοήσουμε καλύτερα το σύμπαν, αλλά σήμερα η σταθερά του Hubble είναι κάτι που συνεχίζει να απογοητεύει τους ειδικούς. Και, ταυτόχρονα, είναι κάτι που μας δείχνει ότι υπάρχουν ακόμα πολλά που δεν γνωρίζουμε για το σύμπαν μας.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *