هل أصبحت الطاقة المظلمة أضعف؟ البيانات الجديدة تدعم الاكتشافات المدهشة

هل أصبحت الطاقة المظلمة أضعف؟ البيانات الجديدة تدعم الاكتشافات المدهشة

تدعم البيانات الجديدة اكتشاف أن الطاقة المظلمة، وهي القوة الغامضة التي تدفع المجرات إلى بعضها البعض، قد تضاءلت على مدى 4.5 مليار سنة الماضية.

أصبح التأثير حذرا لأول مرة ذكرت في أبريل من العام الماضي لكن النتائج الأخيرة التي تم تقديمها في 19 مارس بواسطة أداة تحليل الطاقة المظلمة (DESI) في اجتماع للجمعية الفيزيائية الأمريكية في أنهايم، كاليفورنيا، تعتمد على ثلاث سنوات من جمع البيانات، مقارنة بسنة واحدة للنتائج المعلنة في عام 2024.

تقول كاثرين هيمانز، عالمة الفلك بجامعة إدنبرة بالمملكة المتحدة، وعالمة الفلك بمملكة اسكتلندا: "الآن أصبحت منتبهًا حقًا".

وإذا تم تأكيد النتائج، فقد يجبر ذلك علماء الكونيات على مراجعة "نموذجهم القياسي" لتاريخ الكون. يفترض النموذج بشكل عام أن الطاقة المظلمة هي خاصية متأصلة في الفضاء الفارغ والتي لا تتغير مع مرور الوقت - "الثابت الكوني".

يقول هيمانز: "لقد أُعطي التحدي للفيزيائيين لشرح ذلك".

رسم الخرائط الكونية

يقع تلسكوب DESI في مرصد Kitt Peak الوطني بالقرب من توكسون، أريزونا. ويستخدم 5000 ذراع آلي لتوجيه الألياف الضوئية إلى نقاط محددة حيث توجد المجرات أو النجوم الزائفة في مجال رؤيتها. تقوم الألياف بعد ذلك بتوصيل الضوء إلى أجهزة قياس الطيف الحساسة التي تقيس مدى انزياح كل جسم نحو الأحمر، أي مدى تمدد موجاته الضوئية بسبب توسع الفضاء في طريقها إلى الأرض. يمكن للباحثين تقدير مسافة جسم ما بناءً على انزياحه نحو الأحمر لإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد لتوسع الكون.

في هذه الخريطة، ينظر الباحثون بعد ذلك إلى كثافة المجرات لتحديد الاختلافات التي تأتي من الموجات الصوتية التي تسمى التذبذبات الصوتية الباريونية (BAOs)، والتي كانت موجودة قبل بدء تشكل النجوم. هذه الاختلافات لها مقياس مميز بدأ عند 150 كيلو فرسخ فلكي (450.000 سنة ضوئية) في الكون البدائي ويزداد مع التوسع الكوني؛ لقد نمت الآن بعامل يتراوح بين 1000 إلى 150 ميغا فرسخ فلكي، مما يجعلها أكبر الهياكل المعروفة في الكون الحالي.

من خلال تتبع الحجم المتطور لـ BAOs، يمكن للباحثين إعادة بناء كيفية تغير معدل توسع الكون على مر العصور. منذ حوالي 5 مليارات سنة، تحول التوسع من التباطؤ إلى التسارع تحت تأثير الطاقة المظلمة. حتى العام الماضي، كانت البيانات الكونية متسقة مع كون الطاقة المظلمة ثابتة كونية، مما يعني أن الكون يجب أن يستمر في التوسع بمعدل أسرع بشكل متزايد.

لكن نتائج التحليل الأخير لـ DESI تشير إلى أن التوسع الكوني يتسارع الآن بشكل أقل مما كان عليه في الماضي، وهو ما يتعارض مع الافتراض القائل بأن الطاقة المظلمة هي ثابت كوني. وبدلاً من ذلك، تشير البيانات إلى أن كثافة طاقة الطاقة المظلمة – كمية الطاقة المظلمة لكل متر مكعب من الفضاء – أصبحت الآن أقل بنحو 10% مما كانت عليه قبل 4.5 مليار سنة.