תצפיות ראשוניות שנעשו על ידי ה מכשיר ספקטרוסקופי של אנרגיה אפלה (DESI) רמז שההאצה של התפשטות היקום לא הייתה קבועה - במילים אחרות, האנרגיה האפלה השתנתה במהלך ההיסטוריה של היקום.
בתחילת המילניום, אסטרונומים גילו שהיקום מתפשט בקצב הולך וגובר. זה בא כהלם לרוב הקוסמולוגים שהניחו שכוח המשיכה מאטה את התפשטות היקום לאחר המפץ הגדול.
בשנים 1998 ו-1999, שני צוותים עצמאיים גילו את התאוצה על ידי מדידת המרחקים לסופרנובות קדומות ואת המהירויות שבהן הן מתרחקות מכדור הארץ. אנרגיה אפלה - מונח שנטבע בשנת 1998 - הופעל כדי לספק את כמות האנרגיה העצומה הנדרשת להאצה מתמדת זו. שלושה מנהיגים של צוותים אלה חלקו את פרס נובל לפיזיקה לשנת 2011 על התגלית, וברבע המאה האחרונה מגוון תצפיות תמכו את הכללת האנרגיה האפלה במודל הסטנדרטי של הקוסמולוגיה.
כעת, הלם נוסף עשוי להגיע הודות ל-DESI, שנועד לחקור את התפשטות היקום.
סיבים אופטיים נשלטי רובוט
DESI ממוקם על טלסקופ ניקולס U Mayall במצפה הכוכבים הלאומי Kitt Peak באריזונה. אין כולל אלפי סיבים אופטיים הנשלטים על ידי רובוט השולחים אור למערך של ספקטרוגרפים. זה איפשר ל-DESI ליצור מפה נרחבת של גלקסיות וקוואזרים ביקום. הנתונים הספקטרוסקופיים מספקים מדד למהירות שבה גלקסיה מתרחקת מאיתנו, אשר נקבעת על ידי ההסטה לאדום של הגלקסיה.
המפתח למחקר האנרגיה האפלה של DESI הוא שגלקסיות אינן מפוזרות באופן אחיד ברחבי היקום, אלא מרוכזות באזורים דמויי בועות המוקפים בחלל ריק יותר. זו תוצאה של איך היקום המוקדם התרחב והתקרר. התהליך התחיל בפלזמה חמה שדרכה התפשטו גלי קול, ויצרו אזורים בעלי צפיפות גבוהה ונמוכה הנקראים תנודות אקוסטיות באריון (BAO).
בסופו של דבר הפלזמה הזו "קפאה" כדי ליצור את הגז שימשיך ליצור את הכוכבים והגלקסיות המוקדמות ביותר. בועות של גלקסיות נטו להיווצר באזורים הצפופים שנוצרו על ידי BAO, ואלה התרחבו יחד עם היקום. לכן, גודלה של בועת גלקסיה מספר לאסטרונומים בת כמה היא הייתה כששלחה לנו את האור שלה. הצוות גם השתמש באור של קוואזרים עתיקים כדי להאיר את ה-BAO, מה שאפשר להם לחקור יותר אחורה בזמן ממה שהיה אפשרי עם מדידות הגלקסיות.
רמזים מרגשים
חיבור המידע הספקטרוסקופי וה-BAO יחדיו, צוות DESI יכול לקבוע את קצב ההתפשטות של היקום בשבע נקודות זמן שונות במהלך 11 מיליארדי השנים האחרונות. בעוד שהתצפיות שלהם עולות בקנה אחד עם הערך הקבוע של אנרגיה אפלה, מדעני DESI דיווחו על רמזים מגרים לסטייה מסוימת.
"עד כה, אנו רואים הסכמה בסיסית עם המודל הטוב ביותר שלנו של היקום, אך אנו רואים גם כמה הבדלים מעניינים שיכולים להצביע על כך שאנרגיה אפלה מתפתחת עם הזמן", מסביר מנהל DESI מיכאל לוי, שבסיסו במעבדה הלאומית של לורנס ברקלי בארה"ב. "ייתכן שאלו ייעלמו עם נתונים נוספים ואולי לא, אז אנחנו נרגשים להתחיל לנתח את מערך הנתונים של שלוש שנים בקרוב."
תיאוריה חדשה מקשרת בין חורים שחורים סופר-מסיביים ואנרגיה אפלה
באופן ספציפי, הצוות מצא שהתצפיות שלו עולות בקנה אחד עם אנרגיה אפלה המשתנה עם הזמן. עם זאת, המובהקות הסטטיסטית של הסטייה קצת יותר טובה מ-3σ - מה שאומר שיש סיכוי של בערך 0.2% שהתצפית היא תקלה סטטיסטית. בקוסמולוגיה ובכמה תחומים אחרים בפיזיקה, נדרשת משמעות של 5σ לגילוי.
תצפיות אלו נעשו בשנת הפעילות הראשונה של DESI, שצפויה לסקור את היקום במשך חמש שנים לפחות.
"זה מדהים שרק עם שנת הנתונים הראשונה שלנו, אנחנו כבר יכולים למדוד את היסטוריית ההתפשטות של היקום שלנו בשבעה פרוסות שונות של זמן קוסמי, כל אחת בדיוק של 1 עד 3%", אומר ברקלי'ס נטלי פלאנק-דלברוי. "הצוות השקיע כמות עצומה של עבודה כדי להסביר את המורכבות של מודלים אינסטרומנטליים ותיאורטיים, מה שנותן לנו אמון בחוסן של התוצאות הראשונות שלנו."
בנוסף לשפוך אור חדש על התפשטות היקום, DESI סיפקה גם מידע חדש על מסת הנייטרינו.
תצפיות ה-BAO מתוארות ב-preprint על arXiv. ניתן למצוא פרסומים קשורים כאן.
- הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
- PlatoESG. פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
- PlatoHealth. מודיעין ביוטכנולוגיה וניסויים קליניים. גישה כאן.
- מקור: https://physicsworld.com/a/baryon-acoustic-oscillations-hint-that-dark-energy-may-have-changed-over-time/
- :יש ל
- :הוא
- :לֹא
- 1
- 11
- 135
- 1998
- 1999
- 2%
- 2011
- a
- אודות
- האצה
- חֶשְׁבּוֹן
- לאחר
- הסכם
- מותר
- מאפשר
- לאורך
- כְּבָר
- גם
- כמות
- an
- מנתח
- עתיק
- ו
- אחר
- ARE
- אזורים
- אריזונה
- מערך
- AS
- להניח
- At
- רָחוֹק
- בחזרה
- מגובה
- מבוסס
- בסיסי
- BE
- היה
- ברקלי
- הטוב ביותר
- מוטב
- גָדוֹל
- המפץ הגדול
- מיליארדים
- קצת
- שחור
- חור שחור
- חורים שחורים
- בְּהַרְחָבָה
- בועה
- אבל
- by
- נקרא
- הגיע
- CAN
- מאה
- סיכוי
- השתנה
- טבוע
- מגיע
- כולל
- מרוכז
- אמון
- עִקבִי
- קבוע
- קוסמולוגיה
- יכול
- לִיצוֹר
- נוצר
- יוצרים
- כהה
- נתונים
- מְתוּאָר
- מעוצב
- לקבוע
- נחוש
- סטייה
- ההבדלים
- אחר
- מְנַהֵל
- גילה
- תגלית
- מופץ
- כל אחד
- הכי מוקדם
- מוקדם
- היקום המוקדם
- כדור הארץ
- אנרגיה
- אי פעם
- מתפתח
- נרגש
- מורחב
- הרחבת
- הרחבה
- צפוי
- מסביר
- נרחב
- רחוק
- מהר
- שדות
- ראשון
- חמש
- בעד
- טופס
- מצא
- החל מ-
- נוסף
- גלקסיות
- גלקסי
- גז
- נותן
- Go
- כוח משיכה
- היה
- יש
- גָבוֹהַ
- רמזים
- היסטוריה
- חור
- חורים
- חַם
- איך
- אולם
- HTTPS
- להאיר
- in
- באחר
- הַכלָלָה
- גדל
- עצמאי
- להצביע
- מידע
- אינסטרומנטלי
- מעניין
- מורכבויות
- הופעל
- סוגיה
- IT
- שֶׁלָה
- jpg
- מעבדה
- לורנס
- מנהיגים
- הכי פחות
- אוֹר
- קו
- קישורים
- ממוקם
- הסתכלות
- נמוך
- עשוי
- לעשות
- מַפָּה
- מסה
- max-width
- מאי..
- אומר
- למדוד
- מידות
- מדידת
- אלף שנה
- מודל
- דוּגמָנוּת
- יותר
- רוב
- נע
- לאומי
- הניטרינו
- חדש
- ניקולס
- פרס נובל
- תצפית
- מצפה כוכבים
- of
- זקן
- on
- רק
- מבצע
- or
- אחר
- שלנו
- יותר
- חבילה
- עבר
- שִׂיא
- פיסיקה
- עולם הפיזיקה
- פלזמה
- אפלטון
- מודיעין אפלטון
- אפלטון נתונים
- נקודות
- אפשרי
- פוטנציאל
- דיוק
- הפרס
- בדיקה
- תהליך
- לספק
- ובלבד
- פרסומים
- גם
- רובע
- ציון
- במקום
- אזורים
- קָשׁוּר
- דווח
- נדרש
- תוצאה
- תוצאות
- איתנות
- אומר
- מדענים
- ראות
- לשלוח
- נשלח
- שבע
- משותף
- נְשִׁירָה
- הצגה
- משמעות
- מידה
- פרוסה
- מאט
- So
- כמה
- בקרוב
- קול
- מֶרחָב
- מהירויות
- תֶקֶן
- כוכבים
- התחלה
- החל
- סטטיסטי
- לימוד
- מוּקָף
- סֶקֶר
- מפתה
- נבחרת
- צוותי
- טלסקופ
- אומר
- טווח
- מֵאֲשֶׁר
- תודה
- זֶה
- השמיים
- שֶׁלָהֶם
- אותם
- תיאורטי
- התאוריה
- שם.
- לכן
- אלה
- הֵם
- זֶה
- אלה
- אלפים
- שְׁלוֹשָׁה
- דרך
- בכל
- תמונה ממוזערת
- זמן
- ל
- יַחַד
- עָצוּם
- נָכוֹן
- תור
- שתיים
- עולם
- us
- מְשׁוּמָשׁ
- ערך
- מגוון
- משתנה
- Vast
- היה
- גלים
- we
- טוֹב
- היו
- מתי
- אשר
- בזמן
- מי
- ויקיפדיה
- עם
- מילים
- תיק עבודות
- עוֹלָם
- היה
- שנה
- שנים
- זפירנט