นักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่าจักรวาลขยายตัวเร็วเกินไป
ความประทับใจของศิลปินเกี่ยวกับเว็บจักรวาล (Mark Garlick / ห้องสมุดภาพวิทยาศาสตร์ / Getty Images)
นักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่าอวกาศรอบตัวเราดูเหมือนจะเติบโตเร็วกว่าที่ฟิสิกส์สามารถอธิบายได้ โดยอาศัยการวัดกระจุกกาแลคซีที่แม่นยำซึ่งอยู่ห่างออกไปกว่า 300 ล้านปีแสง
ในช่วงเวลาที่ดีขึ้นของศตวรรษ นักดาราศาสตร์ได้เข้าใจว่าสิ่งที่เริ่มต้นจากการรวมตัวกันของมวลและพลังงานที่อัดแน่นอยู่ในพื้นที่จำกัด บัดนี้กลายเป็นกาแลคซีที่กระจายออกไปอย่างน่าตื่นตาซึ่งลอยล่องลอยอยู่บน-
วิธีการที่จะเกิดขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับฟิสิกส์ที่เราแทบจะไม่เข้าใจการเอาชนะกแรงโน้มถ่วงของลึกลับมากจนเราสามารถบรรยายได้ว่ามันมืดและเป็นซึ่งท้าทายคำอธิบายที่ง่ายดายเช่นกัน
เมื่อนำทุกอย่างมารวมกัน เราก็เหลือแบบจำลองของจักรวาลที่กำลังขยายตัว ซึ่งจุดกระจายอย่างเท่าๆ กัน โดยมีกลุ่มสสารที่ช้าๆ ที่เรามองเห็นและบางส่วนที่มองไม่เห็น ถูกผลักออกจากกันอย่างคาดเดาได้ในอัตราประมาณที่เรียกว่า-
เพื่อจะตรวจสอบผลรวมของเรา เราเพียงแค่ต้องมองไปรอบๆ ตัวเราและวัดความเร็วที่ก้อนสสารเหล่านั้นถอยห่างออกไป
มีเพียงสิ่งเดียวเท่านั้น วิธีการต่างๆ ในการวัดค่าคงที่ของฮับเบิลให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน ซึ่งทำให้เกิดนั่นได้รับการยืนยันอีกครั้งว่าเป็นปัญหาร้ายแรง
“ความตึงเครียดกลายเป็นวิกฤตแล้ว”พูดว่าDan Scolnic จากมหาวิทยาลัย Duke นักฟิสิกส์ที่นำทีมตรวจสอบการวัดกระจุกกาแลคซีใกล้เคียงอีกครั้ง
ข้อมูลจากเครื่องมือสเปกโทรสโกปีถูกนำมาใช้ในการศึกษาก่อนหน้านี้เพื่อวัดความสัมพันธ์ระหว่างการยืดตัวของอวกาศและระยะทางที่แม่นยำถึงอาการโคม่าคลัสเตอร์ซึ่งเป็นความเข้มข้นของกาแลคซีที่เรารู้จักมากกว่า 1,000 แห่ง ซึ่งประมาณว่าอยู่ห่างออกไปประมาณ 320 ล้านปีแสง
![](https://webbedxp.com/th/nature/scien/images/2025/01/coma_cluster_galaxies_642.jpg)
การทราบความสัมพันธ์นี้ด้วยความมั่นใจจะเป็นประโยชน์ในการคำนวณที่คล้ายกันในจุดที่ไกลออกไปในอวกาศ ทำให้เกิดบันไดการวัดที่ทอดยาวออกไปเป็นระยะทางถอย
"การทำงานร่วมกันของ DESI ถือเป็นส่วนที่ยากมาก บันไดขั้นแรกของพวกเขาพลาดไปตั้งแต่ขั้นแรก"พูดว่าสคอลนิค.
“ฉันรู้วิธีหามันมา และรู้ว่านั่นจะทำให้เราวัดค่าคงที่ฮับเบิลได้แม่นยำที่สุดครั้งหนึ่งที่เราจะหาได้ ดังนั้น เมื่อรายงานของพวกเขาออกมา ฉันจึงทิ้งทุกสิ่งทุกอย่างและทำงานอย่างไม่หยุดยั้ง”
สคอลนิคและทีมงานของเขาใช้สเปกตรัมของความยาวคลื่นและความเข้มจากกาแลคซีที่ตรงกับจำนวนหนึ่งโหลซูเปอร์โนวาประเภท Ia- แสงแห่งความตายอันเจิดจ้าของดวงดาวที่ลุกโชนในลักษณะเฉพาะที่ทำให้ระยะห่างของพวกมันชัดเจน
ทีมงานใช้เครื่องหมายเหล่านี้เพื่อยืนยันว่ากระจุกดาวโคมาอยู่ห่างออกไป 321 ล้านปีแสง ซึ่งไม่มากก็น้อยที่ใจกลางช่วงของการประมาณการครั้งก่อนๆ
การมีความมั่นใจมากขึ้นในระยะนี้เท่ากับความมั่นใจมากขึ้นในการคำนวณอัตราที่ช่องว่างระหว่างที่นี่กับที่นั่นขยายตัว ด้วยความเร็ว 76.5 กิโลเมตรต่อวินาทีต่อเมกะพาร์เซก –มาตรการทางจักรวาลที่คล้ายกันโดยอิงจากวิธีที่เราคิดว่าดวงดาวควรเรืองแสงในระยะใกล้
น่าเสียดายที่นี่เป็นตัวเลขที่แตกต่างกันมากสำหรับการวัดผลโดยอิงจากทิ้งไว้ตั้งแต่รุ่งอรุณแห่งกาลเวลาหลังจากการขยายตัวอันยาวนาน ซึ่งช้ากว่ามากที่ 67.4 กิโลเมตรต่อวินาทีต่อเมกะพาร์เซก
เหตุใดความคลาดเคลื่อนนี้จึงมีอยู่เป็นหนึ่งในปริศนาที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ ด้วยการหาวิธีใหม่ๆ ในการปรับแต่งแต่ละวิธี หวังว่าเราจะสามารถระบุข้อสันนิษฐานที่ผิดพลาดที่สำคัญซึ่งช่วยแก้ไขข้อขัดแย้งได้ หรือเปิดเผยฟิสิกส์ใหม่ๆ ที่ทำให้ปัญหามีมุมมองใหม่
ไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตาม มันเป็นความท้าทายที่จะไม่หายไปในเร็วๆ นี้
"เราอยู่ในจุดที่เรากำลังกดดันอย่างหนักกับรุ่นที่เราใช้มาเป็นเวลาสองทศวรรษครึ่ง และเราพบว่าสิ่งต่างๆ ไม่เข้ากัน"พูดว่าสคอลนิค.
“นี่อาจเป็นการเปลี่ยนวิธีคิดของเราเกี่ยวกับจักรวาล และมันก็น่าตื่นเต้น! ยังมีเรื่องประหลาดใจหลงเหลืออยู่ในจักรวาลวิทยา และใครจะรู้ว่าการค้นพบอะไรจะเกิดขึ้นต่อไป”
งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในจดหมายวารสารดาราศาสตร์ฟิสิกส์-