سرنوشت نهایی کیهان چیست؟ آیا جهان تا ابد و با سرعتی فزاینده منبسط میشود، یا روزی نیروی گرانش پیروز شده و همهچیز در یک «انقباض بزرگ» فرو میریزد؟ این یکی از اساسیترین سوالات بشر است. برای نزدیک به سه دهه، ما تصور میکردیم که یک «انرژی تاریک» اسرارآمیز، انبساط عالم را با شتابی روزافزون به پیش میراند. اما اکنون، پژوهشی جدید و شگفتانگیز این قطعیت را زیر سوال برده و نشان میدهد که شاید موتور کیهان در حال کند شدن باشد. با آوا استار همراه شوید تا این کشف دگرگونکننده و پیامدهای آن برای سرنوشت جهان را بررسی کنیم.
- پژوهشی جدید در کره جنوبی نشان میدهد انبساط کیهان ممکن است از حالت شتابدار خارج شده و در حال کند شدن باشد.
- این یافته، مفهوم «انرژی تاریک» (که عامل شتاب بود) را به چالش میکشد و نشان میدهد این نیرو ممکن است در حال تضعیف باشد.
- دلیل این کشف: یافتن یک «سوگیری سنی» (Age Bias) جدید در ابرنواخترهای نوع Ia؛ به نظر میرسد درخشندگی آنها فقط به فاصله بستگی ندارد، بلکه به سن ستاره والدشان نیز مرتبط است.
- اگر این نتایج تأیید شود، مدل استاندارد کیهانشناسی (ΛCDM) نیاز به بازنگری اساسی دارد و سرنوشت جهان ممکن است «انقباض» باشد.
معمای بزرگ: چرا کیهان شتاب گرفته است؟
در سال ۱۹۹۸، اخترشناسان با رصد ابرنواخترهای نوع Ia (انفجار ستارهای استانداردی که مانند «شمع» برای اندازهگیری فاصله کیهانی عمل میکند) به کشف تکاندهندهای رسیدند: کهکشانهای دورتر، سریعتر از آنچه انتظار میرفت در حال فاصله گرفتن از ما هستند. این یعنی انبساط کیهان در حال «شتاب گرفتن» است.
این کشف، مفهوم «انرژی تاریک» را متولد کرد؛ نیرویی ناشناخته که ۷۰ درصد جهان را تشکیل داده و مانند یک پادگرانش، فضا-زمان را از هم دور میکند. این ایده، سنگ بنای مدل استاندارد کیهانشناسی فعلی ما، یعنی مدل ΛCDM (Lambda-Cold Dark Matter) شد.
یک متغیر پنهان: سوگیری سنی ابرنواخترها
حالا، پژوهشی جدید به رهبری «یانگووک لی» از دانشگاه یانسه کرهجنوبی، این سنگ بنا را به لرزه درآورده است. این تیم پیشنهاد میکند که بخشی از کمنور بودن ابرنواخترهای دور (که ما آن را به حساب شتاب انبساط میگذاشتیم)، ممکن است به دلیل یک «سوگیری سنی» باشد.
به عبارت سادهتر، ابرنواخترهایی که در کهکشانهای دورتر (و جوانتر) منفجر میشوند، ممکن است ذاتاً با ابرنواخترهایی که در کهکشانهای نزدیکتر (و پیرتر) رخ میدهند، تفاوت داشته باشند. اگر این تفاوتهای ناشی از سن را از محاسبات حذف کنیم، مدل ΛCDM دیگر با دادهها همخوانی کامل ندارد.
آیا انرژی تاریک در حال تضعیف است؟
تحلیل جدید تیم کرهای نشان میدهد که وقتی این سوگیری سنی اصلاح شود، دادهها به ما میگویند که انبساط جهان احتمالاً دیگر شتابدار نیست و وارد فاز «کندشونده» شده است.
این یافته، گامی فراتر از نتایج اخیر «طیفسنج انرژی تاریک» (DESI) است (که در مقاله قبلی آوا استار به آن پرداختیم). ابزار DESI پیشتر نشان داده بود که انرژی تاریک شاید در حال تضعیف باشد، اما این پژوهش جدید میگوید این تضعیف ممکن است بسیار شدیدتر از تصورات قبلی ما باشد.
آینده کیهان: انقباض یا مسیر ناشناخته؟
اگر این فرضیه درست باشد و انبساط جهان واقعاً در حال کند شدن باشد، پیامدهای آن بنیادی است. این بدان معناست که در آیندهای بسیار دور، نیروی گرانش ممکن است دوباره بر انرژی تاریکِ در حال تضعیف، غلبه کند.
در این سناریو، کیهان وارد مرحله «انقباض» شده و در نهایت تمام کهکشانها به هم بازمیگردند؛ رخدادی که به آن «مهرمبید» یا «انفجار بزرگ وارونه» (Big Crunch) گفته میشود.
البته برای تأیید چنین ادعای بزرگی به دادههای بسیار بیشتری نیاز است. پژوهشگران اکنون چشم به رصدخانههای نسل بعدی، بهویژه رصدخانه «ورا روبین» در شیلی، دوختهاند. این تلسکوپ قرار است در سالهای آینده بیش از ۲۰ هزار ابرنواختر جدید را شناسایی کند و به ما اجازه دهد تا این فرضیه «سوگیری سنی» را به طور دقیق راستیآزمایی کنیم.