توفر مشاهدات الويب رؤى جديدة للغموض الذي دام عقدًا من الزمن
يعد معدل توسع الكون، المعروف بثابت هابل، أحد المعايير الأساسية لفهم تطور الكون ومصيره النهائي. ومع ذلك، هناك فرق مستمر، يسمى إجهاد هابل، بين قيمة الثابت المقاس بواسطة مجموعة واسعة من مقاييس المسافة المستقلة وقيمته المتوقعة من توهج ما بعد الانفجار الكبير. أكد تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا ووكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الكندية أن العين الحادة لتلسكوب هابل الفضائي كانت على حق طوال الوقت، مما أدى إلى محو أي شكوك متبقية حول قياسات هابل.
كان أحد المبررات العلمية لبناء تلسكوب هابل الفضائي التابع لناسا ووكالة الفضاء الأوروبية هو استخدام قوته الرصدية لتوفير قيمة دقيقة لمعدل توسع الكون. قبل إطلاق هابل في عام 1990، أسفرت عمليات الرصد من التلسكوبات الأرضية عن قدر كبير من عدم اليقين وعلى القيم المستنتجة لمعدل التوسع، يمكن أن يكون عمر الكون ما بين 10 إلى 20 مليار سنة ووصلت دقة هذا القياس إلى أقل من 34%، ووصل إلى عمر 13.8 مليار سنة، وتم تحقيق هذا الرقم من خلال تحديث ما يسمى بـ "مقياس المسافة الكونية" من خلال قياس نقاط الطريق المهمة المعروفة باسم النجوم القيفاوية المتغيرة.
ومع ذلك، فإن ثابت هابل لا يتوافق مع القياسات الأخرى التي تشير إلى توسع الكون بسرعة أكبر بعد الانفجار الكبير. تم إجراء هذه الملاحظات بواسطة القمر الصناعي بلانك التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، والذي رسم خريطة لإشعاع الخلفية الكونية - وهو مخطط لكيفية تطور الكون بعد أن برد بعد الانفجار الكبير.
كان الحل البسيط لهذه المعضلة هو القول بأن ملاحظات هابل ربما كانت خاطئة، نتيجة لبعض عدم الدقة في قياساته لمقاييس عمق الفضاء. ثم جاء تلسكوب جيمس ويب الفضائي، الذي أتاح لعلماء الفلك التحقق من نتائج «هابل». تطابقت مشاهدات ويب للأشعة تحت الحمراء للكيوبيد مع بيانات الضوء المرئي التي التقطها هابل. وأكد ويب أن العين الحادة لتلسكوب هابل كانت صحيحة طوال الوقت، مما أدى إلى إزالة أي شكوك متبقية حول قياسات هابل.
خلاصة القول، إن التوتر المرير بين ما يحدث في الكون القريب وتوسع الكون المبكر يظل لغزًا محيرًا لعلماء الكون. قد يكون هناك شيء مخفي في بنية الفضاء لم نفهمه بعد.
هل يتطلب حل هذا اللغز فيزياء جديدة؟ أم أنها أخطاء في القياس بين الطريقتين المختلفتين المستخدمتين لتحديد معدل تمدد الفضاء؟
لقد تعاون هابل وويب الآن لإنتاج قياسات محددة، مما يعزز الحجة القائلة بأن هناك شيئًا آخر - وليس أخطاء القياس - يؤثر على معدل التوسع.
وقال آدم ريس، عالم الفيزياء في جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور: "مع استبعاد أخطاء القياس، ما تبقى هو احتمال أن يكون لدينا سوء فهم للكون". حصل ريس على جائزة نوبل لاكتشافه حقيقة تسارع توسع الكون، وذلك بفضل ظاهرة غامضة تعرف اليوم باسم "الطاقة المظلمة".
وللتحقق من ذلك، أكدت الملاحظة الأولية التي أجراها ويب في عام 2023 أن قياسات هابل للكون المتوسع كانت دقيقة. ومع ذلك، على أمل تخفيف ضغط هابل، تكهن بعض العلماء بأن أخطاء القياس الخفية قد تنمو وتصبح مرئية عندما ننظر بشكل أعمق إلى الكون. على وجه الخصوص، قد تؤثر العناقيد النجمية بشكل منهجي على قياسات سطوع النجوم البعيدة.
حصل فريق SH0ES (المستعر الأعظم H0 لمعادلة حالة الطاقة المظلمة)، بقيادة ريس، على مزيد من الملاحظات باستخدام "شبكة" من الأجسام التي تمثل معالم كونية حاسمة، تسمى النجوم المتغيرة القيفاوية، والتي يمكن الآن ربطها ببيانات هابل. .
وقال ريس: "لقد قمنا الآن بنشر النطاق الكامل لقياسات هابل ويمكننا أن نستبعد خطأ القياس كسبب لجهد هابل بثقة عالية".
تمكنت ملاحظات ويب الأولى للفريق في عام 2023 من إظهار أن هابل كان على المسار الصحيح في تحديد موثوقية الدرجات الأولى من مقياس المسافة الكونية.
يستخدم علماء الفلك طرقًا مختلفة لقياس المسافات النسبية في الكون، اعتمادًا على الجسم الذي تتم ملاحظته. تُعرف هذه التقنيات مجتمعة باسم مقياس المسافة الكونية - تعتمد كل خطوة أو تقنية قياس على الخطوة السابقة للمعايرة.
لكن بعض علماء الفلك اقترحوا أنه بينما نتحرك على طول "المرحلة الثانية"، قد يصبح مقياس المسافة الكونية مهتزًا إذا أصبحت قياسات كيوبيد أقل دقة مع المسافة. يمكن أن تحدث مثل هذه الأخطاء لأن ضوء النجم القيفاوي يمكن أن يمتزج مع ضوء نجم قريب، وهو تأثير يمكن أن يصبح أكثر وضوحًا مع المسافة حيث تتجمع النجوم معًا في السماء ويصبح من الصعب التمييز بينها.
يتمثل التحدي الرصدي في أن صور هابل للكيوبيدات البعيدة تبدو أكثر كثافة وأكثر ارتباطًا بالنجوم القريبة كلما زادت المسافة بيننا وبين المجرات المضيفة لها، مما يتطلب حسابات دقيقة لهذا التأثير. بالإضافة إلى ذلك، يزيد الغبار من عدم اليقين في قياسات الضوء المرئي. يمر ويب عبر الغبار ويعزل كيوبيد بشكل طبيعي عن النجوم القريبة لأن رؤيته أكثر وضوحًا من رؤية هابل عند الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء.
وقال ريس: "إن الجمع بين ويب وهابل يمنحنا أفضل ما في العالمين. ونجد أن قياسات هابل تظل موثوقة بينما نتسلق أكثر على مقياس المسافة الكونية".
تشمل ملاحظات ويب الجديدة خمس مجرات مضيفة لثمانية مستعرات عظمى من النوع Ia تحتوي على إجمالي 1000 كيوبيد، تصل إلى أبعد مجرة حيث تم قياس كيوبيدات جيدًا - NGC 5468، على بعد 130 مليون سنة ضوئية. وقال المؤلف المشارك جاغانديب أناند من معهد علوم التلسكوب الفضائي في بالتيمور: "إنه يشمل النطاق بأكمله الذي أجرينا فيه قياسات باستخدام هابل. لذا فقد وصلنا إلى نهاية الدرجة الثانية من مقياس المسافة الكونية". تلسكوبات ويب وهابل لناسا.
معًا، يسمح تأكيد هابل وويب لخدع هابل للمراصد الأخرى بحل اللغز، بما في ذلك تلسكوب نانسي غريس الروماني الفضائي القادم التابع لناسا ومهمة إقليدس التي أطلقتها وكالة الفضاء الأوروبية مؤخرًا.
واليوم يبدو الأمر كما لو أن مقياس المسافة الذي رصده «هابل» و«ويب» قد وضع نقطة ربط ثابتة على إحدى ضفتي النهر، كما أن التوهج بعد الانفجار الأعظم الذي رصده بلانك منذ بداية الكون مثبت بقوة على الجانب الآخر. إن كيفية تغير توسع الكون خلال مليارات السنين بين هاتين النقطتين لم تتم ملاحظتها بشكل مباشر بعد. وقال ريس: "نحن بحاجة إلى معرفة ما إذا كنا نفتقد شيئًا ما في كيفية ربط بداية الكون بالوقت الحاضر".
ونشرت هذه النتائج في مجلة The Astrophysical Journal Letters.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
الردود 10
كل ما تبقى أن يقال هو أن العلماء ليسوا علماء في الحقيقة! وهذا عار!
عزيزي شاني،
أن تكون جاهلاً أو غبيًا (الاختصارات: قارب) شيء، والإصرار وإظهار ذلك بوقاحة وغطرسة شيء آخر.
في الفيزياء هناك العشرات من المسائل المفتوحة، بعضها يتعلق بالنظريات والمفاهيم الأساسية، ومعظمها ذو وزن حرج.
ومن أجل التوضيح، تم توضيح بعض هذه المشاكل في الرابط التالي: https://he.wikipedia.org/wiki/%D7%91%D7%A2%D7%99%D7%95%D7%AA_%D7%A4%D7%AA%D7%95%D7%97%D7%95%D7%AA_%D7%91%D7%A4%D7%99%D7%96%D7%99%D7%A7%D7%94
وتأتي مسألة المشكلات المفتوحة، كما تبلورت في الأجيال الأخيرة، بالإضافة إلى المشكلات الفلسفية الأساسية المتعلقة بالبحث المادي. على أية حال، فإنه يضع مسألة إمكانية وجود وصف متماسك للواقع المادي موضع شك جدي، ويدعو إلى مفاهيم بديلة، بما في ذلك تلك التي تشكك في الطبيعة المادية البحتة للواقع.
وكحقيقة تاريخية، تجدر الإشارة إلى أنه منذ نهاية القرن التاسع عشر، ومع توسع المعرفة المادية وإثراءها، زاد عدد هذه المشكلات، ولا توجد دلائل على أن خطورة المشكلات أصبحت أسهل. وحتى النجاح التكنولوجي للمنتجات البحثية في الفيزياء لا يحل المشكلة. ويبدو في هذا السياق أن الفيزياء، بمختلف فروعها، تعيش أزمة مفاهيمية نظرية عميقة رغم "التقدم" المتوقع لها، وليس هناك ما يضمن أن المزيد من "التقدم" في المستقبل سيغير الوضع. ومن المحتمل جدًا أن تكون القدرة البشرية العقلانية غير قادرة على الوصول إلى الحقائق المادية الكاملة، وخاصةً الحقائق الأساسية غير المتماسكة. من الممكن ألا تكون مثل هذه الحقائق موجودة على الإطلاق، ويكون الخلق حدثًا طوعيًا لكائن ما فوق المادة، إن لم يكن حدثًا عشوائيًا فوضويًا. وبما أن الخيار الثاني ليس معقولا، في ضوء حقيقة أن الكون يكشف عن أجزاء ذات انتظام ظاهري، فإن الخيار الأول يبقى احتمالا ليس غير معقول على المستوى المبدأي.
وحقيقة أن أحداً سيسميها حدثاً إلهياً، لا ينبغي أن تؤدي إلى ردود فعل رفض وسخرية من النوع الذي تتميز به بوعاتيم، كما كتبت في ردك.
ههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههههما
تلميح لحل محتمل للمشكلة: https://www.youtube.com/watch?v=S-v0CEoRWMo
درور
لقد دخلت إلى الموقع الخطأ لإيمانك... T.L.H
درور إسرائيل، يا زملائي الحمقى، ألم تعلموا أنكم لا تثبتون حقيقة دون ضرورة؟
ليس لديك أنت أو زملائك المؤمنين ضرورة أن يكون الله قد خلق العالم.
وعندما تقول الله هل تقصد إلهنا؟ لأن هناك أنواعًا كثيرة من الإله في العديد من الأديان عبر التاريخ وجميعهم اعتقدوا ويعتقدون أن إلههم هو الأقوى على الإطلاق.
قال الفيلسوف الألماني آرثر شوبنهاور
"الدين هو تحفة فن ترويض الحيوانات."
لذا فإن الكون يضع إستراتيجيات ويتوسع. حقا لغزا.
"مع استبعاد أخطاء القياس، يتبقى احتمال أن يكون لدينا سوء فهم للكون."
لا تبا شرلوك
ربما شخص ما خلق الكون بعد كل شيء
والدي العزيز
هكذا تكتب في هذا المقال
"... قد يكون هناك شيء مخفي في بنية الفضاء لم نفهمه بعد...."
ليس الأمر أنه قد يكون هناك شيء مخفي، فقط تجاهل الذي خلق العالم ووضع النجوم في نوباتها..
وهذا ليس سيئًا، إنها مسألة وقت فقط قبل أن يعترف به العلماء وعلماء الفيزياء الفلكية. وأقصر بكثير مما يبدو للوهلة الأولى.
عطلة سعيدة ماتان التوراة
قلوب الكون الوحيدة. من أفضل الكتب التي قرأتها على الإطلاق، إن لم يكن أفضلها