هناك سلسلة غريبة في الكون – وما زلنا لا نعرف السبب

عدم تناسق في متوسط درجة حرارة خلفية الميكروويف الكونية لا يتطابق مع النموذج القياسي لعلم الكونيات
تعاون ESA/Planck
إن الشذوذ في درجة حرارة الكون لديه الفيزيائيين منذ فترة طويلة ، وقد أدى تحليل جديد للبيانات من العديد من التلسكوبات الراديوية إلى تعميق لغز ما يسبب ذلك.
يظهر هذا السلسلة الغريبة في أعقاب الانفجار الكبير – الإشعاع الذي كان يسافر نحونا منذ بداية الوقت ، يسمى خلفية الميكروويف الكونية (CMB). لا ينبغي أن يكون الفيزيائيون وجهة نظرنا للكون ، أو لا ينبغي أن تكون الموقف داخله ، استثنائيًا بأي حال من الأحوال ، لذلك يتوقعون أن ينظر CMB تقريبًا في جميع الاتجاهات. لكن القياسات تظهر خلاف ذلك: هناك محور ينتقل به CMB من أكثر برودة إلى أكثر سخونة. وهذا ما يسمى ثنائي القطب ، و Lukas Böhme في جامعة Bielefeld في ألمانيا ، وقد أظهر متعاونوه الآن مدى غرابة للغاية من خلال التحول إلى بيانات من التلسكوبات الراديوية.
يقول Böhme إن وجود ثنائي القطب في CMB ليس مفاجئًا بنفسه ، لكن حجمه لا يتطابق مع أقوى نماذج علم الكونيات لدينا. سيتحرك الإشعاع المنبعث من مصدر متحرك أو يقاسه شخص يتحرك – والأرض ، ونظامنا الشمسي ومجرتنا بأكملها – لتكون أكثر دفئًا أو أكثر برودة اعتمادًا على هذه الحركة ، بسبب تأثير دوبلر وتأثيرات الحركة النسبية الأخرى التي تنبع من نظرية النسبية الخاصة. لكن ثنائي القطب الذي كان الباحثون يراقبونه لعقود يتوافق مع الحركة أسرع عشر مرات من المتوقع.
للحصول على رؤية أفضل لهذا التناقض ، قام Böhme وزملاؤه بتحليل البيانات من ستة تلسكوبات تجمع موجات الراديو. بعد تحليل دقيق ، ضاقوا البيانات وصولاً إلى الثلاثة ، وجدوا أكثر دقة وتحليلها وفقًا لنموذج جديد من حيث تأتي موجات الراديو في السماء. يقول Böhme إن مقاربتهم كان مشابهًا لتقسيم السماء إلى وحدات بكسل وتحديد عدد مصادر الإشعاع بعناية في كل منها. ومع ذلك ، حتى مع هذا التعديل المضني ، استمر لغز ثنائي القطب.
يقول Dragan Huterer في جامعة ميشيغان إن النتيجة الجديدة مثيرة للاهتمام تمامًا بسبب حذرة تحليل الفريق. إنها خطوة مهمة للغاية نحو إنشاء ثنائي القطب باعتباره حقيقة لا جدال فيها حول CMB ، والتي ستكون مشكلة كبيرة ، كما يقول. هذا لأنه قد يعني أننا لا نفهم شيئًا عن بنية منطقتنا داخل الكون ، أو أن الكون بأكمله ليس كما تشير نظرياتنا الأكثر نجاحًا إلى أنه يجب أن يكون. ومع ذلك ، يقول Huterer إن قياسات علم الفلك الراديوية يصعب تحديدها بشكل دقيق ، لذا لا يزال هناك أخطاء منهجية في البيانات.
يقول بوهمي إن جزءًا من التحدي يأتي من حقيقة أن جميع إشارات الراديو التي تجمعها هي باهتة. “هذا شيء صغير حقًا نريد قياسه. من الصعب حقًا معايرة [radio] يقول: “إن الاستطلاع ليكون دقيقًا للغاية” ، لكن هذا ليس هو الدليل الوحيد على ثنائي القطب الذي لدينا. يبدو أن الإشعاع بالأشعة تحت الحمراء القادمة من الكوازارات يزعم قياسات موجة الراديو ، لكن الأمر سيتوقف حقًا على التلسكوبات المستقبلية لإضافة المزيد من الدقة إلى الصورة وخفض لغز ثنائي القطب.
مرجع: رسائل المراجعة البدنية، قريب
الموضوعات: