ReadyPlanet.com


ค่าคงที่ฮับเบิลที่ไม่คงที่? การวิจัยชี้ให้เห็นถึงการแก้ไขรากฐานของจักรวาลวิทยา


jokergame สล็อตออนไลน์ กว่า 90 ปีที่แล้ว นักดาราศาสตร์ Edwin Hubble ได้สังเกตเห็นคำใบ้แรกของอัตราที่เอกภพขยายตัว ซึ่งเรียกว่าค่าคงที่ของฮับเบิล

เกือบจะในทันที นักดาราศาสตร์เริ่มโต้เถียงกันเกี่ยวกับมูลค่าที่แท้จริงของค่าคงที่นี้ และเมื่อเวลาผ่านไปก็ตระหนักว่ามีความคลาดเคลื่อนในจำนวนนี้ระหว่างการสังเกตเอกภพในยุคแรกและการสังเกตเอกภพช่วงปลาย

ในช่วงต้นของการดำรงอยู่ของเอกภพ แสงเคลื่อนผ่านพลาสมา ซึ่งยังไม่มีดาวฤกษ์เลย และจากการสั่นที่คล้ายกับคลื่นเสียงที่สร้างขึ้นโดยสิ่งนี้ นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าค่าคงที่ฮับเบิลอยู่ที่ประมาณ 67 ซึ่งหมายความว่าจักรวาลขยายตัวประมาณ 67 กิโลเมตรต่อวินาที เร็วขึ้นทุกๆ 3.26 ล้านปีแสง

แต่การสังเกตนี้แตกต่างออกไปเมื่อนักวิทยาศาสตร์มองดูชีวิตในภายหลังของเอกภพ หลังจากที่ดาวฤกษ์ถือกำเนิดขึ้นและเกิดกาแล็กซีต่างๆ ขึ้น ความโน้มถ่วงของวัตถุเหล่านี้ทำให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าเลนส์โน้มถ่วง ซึ่งบิดเบือนแสงระหว่างแหล่งกำเนิดที่อยู่ห่างไกลและผู้สังเกตการณ์

ปรากฏการณ์อื่นๆ ในเอกภพช่วงปลายนี้รวมถึงการระเบิดที่รุนแรงและเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการสิ้นสุดชีวิตของดาวฤกษ์ จากการสังเกตในช่วงหลังของชีวิต นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณค่าต่างๆ ประมาณ 74 ค่า ความคลาดเคลื่อนนี้เรียกว่าความตึงเครียดของฮับเบิล

ตอนนี้ ทีมงานนานาชาติซึ่งรวมถึงนักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยมิชิแกนได้วิเคราะห์ฐานข้อมูลการระเบิดของซุปเปอร์โนวามากกว่า 1,000 ครั้ง ซึ่งสนับสนุนแนวคิดที่ว่าค่าคงที่ฮับเบิลอาจไม่คงที่จริง ๆ

แต่อาจเปลี่ยนแปลงไปตามการขยายตัวของจักรวาล เติบโตเมื่อเอกภพขยายตัว คำอธิบายนี้น่าจะต้องใช้ฟิสิกส์ใหม่ในการอธิบายอัตราการขยายที่เพิ่มขึ้น เช่น แรงโน้มถ่วงของไอน์สไตน์ที่ดัดแปลง

ผลของทีมที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร

Enrico Rinaldi นักวิจัยจาก UM Department of Physics กล่าวว่า "ประเด็นก็คือดูเหมือนว่าจะมีความตึงเครียดระหว่างค่าที่มากขึ้นสำหรับการสังเกตเอกภพช่วงปลายและค่าที่ต่ำกว่าสำหรับการสังเกตเอกภพในยุคแรก ๆ "คำถามที่เราถามในบทความนี้คือ จะเกิดอะไรขึ้นถ้าค่าคงที่ฮับเบิลไม่คงที่ เกิดอะไรขึ้นถ้ามันเปลี่ยนแปลงจริงๆ"

นักวิจัยได้ใช้ชุดข้อมูลของซุปเปอร์โนวา ซึ่งเป็นการระเบิดที่น่าตื่นตาตื่นใจ ซึ่งเป็นจุดสิ้นสุดของชีวิตดาวฤกษ์ เมื่อมันส่องแสง พวกมันจะปล่อยแสงประเภทหนึ่งออกมา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง นักวิจัยกำลังมองหาซุปเปอร์โนวา Type Ia

รินัลดีกล่าวว่าดาวซุปเปอร์โนวาประเภทนี้ถูกใช้เพื่อค้นหาว่าเอกภพกำลังขยายตัวและเร่งตัวขึ้น และเป็นที่รู้จักกันในชื่อ "เทียนมาตรฐาน" เหมือนกับชุดประภาคารที่มีหลอดไฟเดียวกัน หากนักวิทยาศาสตร์ทราบความส่องสว่าง พวกเขาสามารถคำนวณระยะทางโดยสังเกตความเข้มของแสงบนท้องฟ้า

ต่อไป นักดาราศาสตร์ใช้สิ่งที่เรียกว่า "เรดชิฟต์" เพื่อคำนวณว่าอัตราการขยายตัวของเอกภพอาจเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปได้อย่างไร Redshift เป็นชื่อของปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อแสงยืดออกเมื่อเอกภพขยายตัว

แก่นแท้ของการสังเกตดั้งเดิมของฮับเบิลคือ ยิ่งอยู่ห่างจากผู้สังเกตมากเท่าไร ความยาวคลื่นก็จะยิ่งยาวขึ้นเท่านั้น เช่นเดียวกับที่คุณเอา Slinky ไปติดกับกำแพงแล้วเดินจากไปโดยถือปลายข้างหนึ่งไว้ในมือ Redshift และระยะทางมีความสัมพันธ์กัน

ในการศึกษาของทีม Rinaldi กลุ่มดาวแต่ละถังมีค่าอ้างอิงตายตัวของ redshift นักวิจัยสามารถแยกค่าคงที่ฮับเบิลสำหรับถังต่างๆ ได้ โดยการเปรียบเทียบการเปลี่ยนสีแดงของช่องเก็บดาวแต่ละถัง

ในการวิเคราะห์ของพวกเขา นักวิจัยได้แยกดาวเหล่านี้ตามช่วงเวลาของการเปลี่ยนสีแดง พวกเขาวางดวงดาวไว้ที่ช่วงระยะหนึ่งใน "ถัง" หนึ่ง จากนั้นจึงใส่ดาวจำนวนเท่ากันที่ระยะห่างถัดไปในถังอื่น เป็นต้น ยิ่งถังขยะเข้าใกล้โลกมากเท่าไร ดวงดาวยิ่งอายุน้อยเท่านั้น

“ถ้ามันเป็นค่าคงที่ มันก็ไม่ควรต่างกันเมื่อเราดึงมันออกจากถังขยะที่มีระยะทางต่างกัน แต่ผลลัพธ์หลักของเราคือการเปลี่ยนแปลงตามระยะทางจริงๆ” Rinaldi กล่าว "ความตึงเครียดของค่าคงที่ฮับเบิลสามารถอธิบายได้จากการพึ่งพาค่าคงที่นี้กับระยะห่างของวัตถุที่คุณใช้"

นอกจากนี้ นักวิจัยพบว่าการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงค่าคงที่ของฮับเบิลด้วยเรดชิฟต์ช่วยให้พวกเขา "เชื่อมต่อ" ค่าคงที่จากโพรบเอกภพยุคแรกและค่าจากโพรบเอกภพช่วงปลายได้อย่างราบรื่น Rinaldi กล่าว

"พารามิเตอร์ที่แยกออกมายังคงเข้ากันได้กับความเข้าใจจักรวาลวิทยามาตรฐานที่เรามี" เขากล่าว “แต่คราวนี้พวกเขาเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยเมื่อเราเปลี่ยนระยะทาง และการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยนี้ก็เพียงพอที่จะอธิบายได้ว่าทำไมเราถึงมีความตึงเครียดนี้”

นักวิจัยกล่าวว่ามีคำอธิบายที่เป็นไปได้หลายประการสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนในค่าคงที่ฮับเบิล หนึ่งคือความเป็นไปได้ของอคติเชิงสังเกตในตัวอย่างข้อมูล เพื่อช่วยแก้ไขความเอนเอียงที่อาจเกิดขึ้น นักดาราศาสตร์จึงใช้ Hyper Suprime-Cam บนกล้องโทรทรรศน์ซูบารุเพื่อสังเกตซุปเปอร์โนวาที่จางลงในพื้นที่กว้าง ข้อมูลจากเครื่องมือนี้จะเพิ่มตัวอย่างของซุปเปอร์โนวาที่สังเกตได้จากพื้นที่ห่างไกลและลดความไม่แน่นอนในข้อมูลjokergame สล็อตออนไลน์



ผู้ตั้งกระทู้ Rimuru Tempest :: วันที่ลงประกาศ 2021-09-12 18:13:16 IP : 182.232.148.177


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล



Copyright © 2010 All Rights Reserved.