میلیون‌ها کهکشان در فاصله ۱۰ میلیاردی زمین

 

دانشمندان پس از تهیه نقشه‌ای تفصیلی از ماده موجود در کائنات می‌گویند که کیهان ما بسیار «همگن»‌تر از آنی است که انتظار می‌رود. این یافته‌ها ممکن است حاکی از این باشد که چیزی بسیار غریب در درک ما از کیهان وجود دارد، که نیازمند نوعی جدید از فیزیک و یا تغییر اساسی در دیدگاه ما درباره ماده تاریک است.

نتایج جدید حاصل بررسی «کیلو-درجه» یا «کیدز» است، که با استفاده از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپایی، توزیع ماده را در کیهان ما نقشه‌برداری می‌کند. تاکنون، این برنامه حدود 5 درصد از فضای فراکهکشانی را کاوش کرده و 31 میلیون کهکشان را که تا 10 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند تجزیه و تحلیل کرده‌است.

تهیه نقشه‌ای چنین تفصیلی به دانشمندان امکان می‌دهد «انبوهی» چگونگی توزیع کهکشان‌ها را در کیهان بررسی کنند. این روش به پژوهشگران اجازه می‌دهد تصویری از کل ماده موجود در کیهان به دست آورند، ماده‌ای که 90 درصد آن نامرئی است و از ماده تاریک و گاز بسیار رقیق تشکیل شده‌است.

این به نوبه خود به اخترشناسان اجازه می‌دهد فرایند‌هایی که به‌تدریج کیهان را ناهمگن‌تر یا همگن‌تر می‌کند ببینند: بخش‌هایی از کیهان که جرمی بیش از حد عادی دارند، ماده را از مناطق اطراف خود جذب می‌کنند که باعث می‌شود مشابهت کمتری با بقیه مناطق کیهان داشته باشند. انبساط کیهان نیروی متقابل این رشد است.

از آن جا که جاذبه نیروی پیش‌برنده هردوی این فرایندهاست، از آن‌ها می‌توان برای آزمودن مدل استاندارد کیهان‌شناسی و فرضیات بنیادی فیزیک کنونی استفاده کرد. از آن‌جا که این به ما امکان می‌دهد تاثیر تغییرات چگالی را با گذشت عمر کیهان پیش‌بینی کنیم، این پیش‌بینی‌ها را می‌توان با بررسی این که کیهان واقعا چقدر همگن است یا به صورت متفاوتی انبوه شده، آزمود.

مطالعه جدید نشان داد که این پیش‌بینی‌ها نادرست بودند. کیهان تقریبا 10 درصد همگن‌تر از آنی است که درک کنونی ما از فیزیک پیش‌بینی می‌کند. مانند دیگر یافته‌های اخیر، از جمله ناهمخوانی رمزآلود در میزان انبساط کیهان یا «ثابت هابل»، این داده‌ها ممکن است شکاف دیگری در مدل استاندارد فیزیک باشد، و نیاز به بازنگری در تصویر کیهان را لازم سازد.

تیلمان تروستر، از دانشگاه ادینبرو، در بیانیه‌ای گفت: «پرسش این است که آیا این مسائل را می‌توان با تغییراتی کوچک، مثلا با رفتار نسبتا پیچیده‌تر ماده تاریک نسبت به فرضیه ساده "ماده سیاه سرد" کاملا خنثی حل کرد یا نه.». اما تغییر لازم شاید بسیار بنیادی‌تر باشد، و مثلا به این نتیجه برسد که نظریه نسبیت عمومی اینشتین باید جایگزین شود.

پژوهشگران دست‌اندرکار مشاهدات جدید مشتاق بودند که تاکید کنند توجهشان بر اندازه‌گیری‌های دقیق متمرکز است، نه اعلام ناگهانی برداشتشان از کیهان – یا این که در زمینه شناخت کیهان چه خطایی کرده‌ایم. هندریک هیلدربرانت از دانشگاه رور در بوخوم گفت: «یک کیهان‌شناس مشاهدگر می‌کوشد بی‌طرف بماند و بدون پیش‌داوری تئوریک، اندازه‌گیری‌هایی هرچه دقیق‌تر انجام دهد.

یک چیز روشن است: ما در دوران هیجان‌انگیزی زندگی می‌کنیم!»

اخترشناسان نیاز به اطلاعات بیشتری دارند تا از درستی نتایجی که به آن رسیده‌اند مطمئن شوند. هنوز احتمال یک در هزار وجود دارد که دلیل به دست آمدن این نتایج این باشد که اخترشناسان به بخشی بسیار غیرعادی از کیهان نگاه کرده‌اند.

اطلاعات جدید به‌زودی خواهد رسید، زمانی که نقشه نهایی «میراث» کیدز منتشر شود. این نقشه 30 درصد بزرگ‌تر از نقشه کنونی، و شمال همه مشاهدات کیدز خواهد بود که امکان مطالعات بیشتر را فراهم خواهد آورد. اخترشناسان سراسر دنیا نیز پروژه‌های جدیدی برای نقشه‌برداری از ماده – و ماده تاریک – موجود در کیهان در دست دارند، که ممکن است یافته‌های کنونی را روشن‌تر کند و احتمالا توضیحی برای آن‌ها به دست دهد.

 

منبع: ایندیپندنت