هل علم الكونيات مكسور؟ قد تكون هذه الخريطة قطعة لغز حاسمة

لكن كلمة “الأكثر” مهمة. تتفق النتائج التي توصل إليها فريق ACT مع دراسات CMB المصنوعة بأدوات مثل تلسكوب Planck التابع لوكالة الفضاء الأوروبية ، والتي تغطي معًا أول 8 مليارات سنة من عمر الكون. لكن لا تزال هناك تناقضات كبيرة بين هذه النتائج حول الكون الشاب والملاحظات التي تم إجراؤها من خلال تتبع ما حدث على مدار مليارات السنين القليلة الماضية. (من الناحية الكونية ، هذا هو الماضي القريب).

تشير نتائج ACT إلى ذلك شئ ما ربما تغير خلال الخمسة مليارات سنة الماضية أو نحو ذلك ، مما جعل توسع الكون يبدو وكأنه يتسارع قليلاً وجعل توزيع المادة يبدو أكثر تكتلاً. هذا يعيد صياغة آراء الفيزيائيين حول الأزمات الكونية ، لأنه يعني أن النموذج القائم على CMB لا يزال يعمل معظم الوقت – ولكن ليس لتاريخ الكون بأكمله.

يقول مادهافاشيريل: “الاحتمال المثير هو أنه قد تكون هناك بعض الفيزياء الجديدة التي تجري هنا”. على سبيل المثال ، يفترض النموذج القياسي أن حوالي 32 بالمائة من الكون مكون من مادة مظلمة – على وجه التحديد ، نكهة خاصة تسمى “جسيمات المادة المظلمة الباردة” ، والتي تتحرك ببطء نسبيًا. لكنه يعتقد أن الأمر يستحق استكشاف وجود خيارات أخرى محتملة ، مثل الجسيمات الافتراضية التي تسمى الأكسيونات ، والتي ستكون خفيفة للغاية ويمكن أن تشكل هياكل مختلفة عن المادة المظلمة الباردة.

هناك فكرة أخرى ، كما يقول ، وهي أنه ربما يكون للجاذبية تأثيرات مختلفة قليلاً على المقاييس المكانية الشاسعة. في هذه الحالة ، قد تغير تأثيرات الجاذبية تدريجياً كيفية تشكل الكون ، وقد تحتاج نظرية أينشتاين في الجاذبية إلى تعديل.

ولكن لتبرير مثل هذه الحلول الجذرية ، يجب أن يكون العلماء حقًا ، حقًا متأكد من قياساتهم. وهنا يأتي دور ويندي فريدمان ، عالمة الفلك في جامعة شيكاغو. إنها خبيرة في استخدام النجوم القيفاوية النابضة كـ “شموع قياسية”. هذه النجوم لها مسافات وسطوع معروفة يمكن استخدامها لمعايرة قياسات تمدد الكون. تقوم هي وزملاؤها بإجراء تقييم جديد ثابت هابل باستخدام تلسكوب جيمس ويب الفضائي القوي ، الذي يتمتع بحساسية تبلغ 10 أضعاف حساسية هابل وأربعة أضعاف دقة هابل. سيقارن فريقها نتائجهم بقياسات ثابت هابل في ACT ، بالإضافة إلى القياسات السابقة من بلانك وتلسكوب القطب الجنوبي.

حتى ذلك الحين ، تجادل بأن الحذر مضمون عندما يتعلق الأمر بقول ما إذا كان النموذج معطلاً أم لا. من المهم القيام بذلك بشكل صحيح. لقد وضع بلانك الشريط عالياً للغاية. لتأكيد أن هذا تناقض حقيقي ، تحتاج إلى قياسات لمقياس المسافة المحلية ذات الدقة المماثلة. نحن نصل إلى هناك ، لكننا لم نصل إلى هناك بعد ، “يقول فريدمان.

ومع ذلك ، يعتقد فريدمان أنه من الواعد أن تتوافق قياسات ACT مع قياسات بلانك ، على الرغم من أنها مشاريع مختلفة تمامًا. “هذه تجربة أخرى ، ولديهم أجهزة كشف مختلفة ، تعتمد على الأرض ، ولديهم ترددات مختلفة ، ولديهم مجموعات مختلفة تحلل البيانات. إنه قياس مستقل تمامًا وهم يتفقون بشكل جيد للغاية “، كما تقول.

إن علماء الفيزياء الفلكية الآخرين ، مثل Priyamvada Natarajan في جامعة Yale المتخصص في علم الكونيات ، معجبون أيضًا بخريطة ACT. تقول: “هذا عمل جميل”.