الكون يتوسع بشكل أسرع من تفسير قوانين الفيزياء

تكشف قياسات جديدة أن الكون يتوسع بشكل أسرع من تفسير قوانين الفيزياء ،
حقق علماء الفيزياء في الولايات المتحدة قياس أدق من أي وقت مضى من المعدل الحالي للتوسع الكون اذ ان الكون يتمدد أسرع 8 % من تفسيرات القوانين الفيزيائية الحالية.
إذا يؤكد هذا القياس الجديد عن طريق اختبارات مستقلة، فعلينا إعادة التفكير في تأثير المادة والطاقة المظلمين على تطور الكون ل13.8 بليون سنة الماضية، مما يجب تغيير شيء ما في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات.
وأضاف دافيد كاستلفيشي قائلا بانه يعتقد أن شيئا لايزال مبهم في النموذج الكوني القياسي “، حيث أيده كبير الباحثين آدم ريس من جامعة جونز هوبكنز، الذي بدوره شارك أيضا في اكتشاف الطاقة المظلمة عام 1998.
حاليا تسعى الفيزياء لشرح التوسع التدريجي في الكون – الذي كان ساري المفعول منذ الانفجار العظيم- من خلال وجود المادة المظلمة والطاقة المظلمة.
تشكل المادة المظلمة غير المرئية 27٪ من الكون، والمادة المرئية 5٪ ، وتقدر الطاقة المظلمة ب 68٪ من الكون المعروف، حيث يمكن أن تفسر طريقة تفاعل هذه العناصر الثلاث التوسع الذي يحدث منذ بداية الزمن.
وفقا للنموذج المقبول في علم الكونيات، ان أكبر تأثير على تطور الكون هو المنافسة بين المادة المظلمة والطاقة المظلمة.
استطاع علماء الفيزياء الفلكية على هذا اللغز وذلك بقياسات الإشعاع التي تخلفت عن الانفجار العظيم، كما أوضح كاستلفيشي أن سحب الطاقة المظلمة في الكون بقي ثابتا منذ الانفجار العظيم, وذلك من خلال الملاحظات السابقة لريس وعلماء الفيزياء الفلكية الأخرى في جميع أنحاء العالم للإشعاعات.
وقد تم دعم هذه الفرضية من قبل نتائج دراسة الإشعاعات الخلفية الكونية (Cosmic Microwave Background)، التي تمت مؤخراً من طرف مرصد بلانك التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (Plank Observatory – ESA)، واستخدم العلماء منذ ذلك الوقت القياسات من مرصد بلانك لتقدير معدل التمدد في أية نقطة في تاريخ الكون.
“للعديد من السنوات لم تتوافق تلك التوقعات مع قياسات المعدل الحالي للتمدد الإشعاعي – أو كما يعرف بثابت هابل (Hubble Constant). ولكن إلى يومنا كانت هوامش الخطأ كبيرة للغاية بحيث يمكن تجاهل عدم توافق الإثنين”. يقول كاستلفيكي.
وقد وجد ريس وزملاؤه طريقة أخرى لقياس معدل التمدد – مدى إشعاع أصناف محددة من الأجرام السماوية، كالنجوم والمستعرات العظمى (supernovae)، أو ما يعرف بالشموع القياسية (standard candles). الشموع القياسية بحسب تعريف كيلي ديكرسون تبعث نفس المستوى من شدة الإشعاع فيمكن لعلماء الفيزياء استخدامها كمؤشرات لقياس مدى سرعة توسع الكون منا.
قام فريق ريس بتحليل ثمانية عشر شمعة قياسية باستخدام مئات الساعات من البيانات التي جمعها مقراب هابل الفضائي (Hubble Space Telescope) وتمكنوا من حساب أن التمدد الكوني أسرع بحوالي 8 بالمئة مما توقعته قياسات بلانك.
“في حال ثبتت دقة هذه البيانات الجديدة كما دقة خرائط الإشعاعات الخلفية الكونية لدينا، سندرك أن هنالك خطأ ما في فهمنا الأساسي للكون” يقول ديكرسون.
“هذه النتائج التي تم نشرها كمسودة على موقع أركايف (arXiv.org) وتنتظر مراجعة النظراء، لديها القدرة على أن تحول مسار علم الكون” يخبر عالم الفلك كيفورك أبازاجيان من جامعة كاليفورنيا مجلة الطبيعة، والذي لم يكن مشاركاً في الدراسة.
سيكون علينا أن نترقب هذه النتائج لتثبت صحة أو خطأ نظرياتنا، على الرغم من مواجهتنا للعديد من الأحداث في كوننا والتي تتحدى قوانين الفيزياء التي نعرفها. لذا على الأغلب سنكتشف شيئاً ما. ما لا شك فيه الآن إنه وقت رائع لتكون عالم فيزياء !