اختلف هابل وويب حول توتر هابل

هناك خطأ ما في فهمنا للكون، وكما أكد تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، لا يبدو أنه خطأ رصدي.

أحد الألغاز العظيمة في علم الكونيات هو “توتر هابل”، وهو اللغز القائل بأن توسع الكون كما نراه اليوم لا يتطابق مع ما نعتقده. يريد من النظر إلى الكون المبكر.

وباستخدام ملاحظات الكون المبكر وفهمنا لكيفية عمل الفضاء، يستطيع علماء الفلك حساب مقدار التوسع الذي نتوقعه في العصر الحديث.

يمكن قياس توسع التيار مباشرة باستخدام “الشموع القياسية”، حيث يسمح سطوعها الجوهري المعروف بحساب المسافة بينها.

ومع ذلك، عند مقارنة قيم التوسع للكون المبكر والمتأخر، نجد أن الاثنين مختلفان تمامًا.

كان من المفترض أن خطأ في الملاحظة يمكن أن يؤدي إلى تحيز النتائج.

أمضى تلسكوب هابل الفضائي 30 عامًا في مراقبة الشموع القياسية، لكن دقة التلسكوب تعني أن النجوم القريبة غالبًا ما تتداخل في عمليات الرصد، بينما يربك الغبار الكوني النتائج.

ترى عيون JWST التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء من خلال هذا الغبار، كما أن دقتها العالية تعني أن الشموع واضحة جدًا.

أكد مسبار JWST سابق في عام 2023 أن قياسات هابل للشموع القياسية المعروفة باسم المستعرات الأعظم من النوع Ia كانت صحيحة.

الآن، أثبتت هذه الدراسة الجديدة نتائج هابل باستخدام النجوم القيفاوية المتغيرة (مثل NGC 5468 أعلاه)، وهي الشموع القياسية المستخدمة لأخذ قياسات قريبة من الأرض.

يقول آدم رايس من جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور، الذي قاد الدراسة: “لقد قمنا الآن بتوسيع النطاق الكامل لما لاحظه هابل، ويمكننا أن نستبعد بثقة أكبر خطأ القياس الذي تسبب في توتر هابل”.

“لا تزال هناك احتمالات حقيقية ومثيرة بأننا قد أخطأنا في فهم الكون. نحن بحاجة لمعرفة ما إذا كنا قد فاتنا شيئا حول كيفية ربط بداية الكون واليوم الحالي.”

ما سبب أهمية توتر هابل؟

يقول كريس ليندوت من The Sky at Night: “إن توتر هابل، بعيدًا عن التسبب في الصداع، هو أمر مثير”.

“إن الخلاف حول شيء أساسي مثل وتيرة التوسع يعطي الأمل في أن بعض التقدم الكبير لحل هذه المشكلة أصبح قاب قوسين أو أدنى.

“قد يكون الأمر كذلك. ولكن حقيقة أننا نطلق عليه اسم “التوتر” – وليس حجة، أو مشكلة هائلة، أو معضلة – تعكس أنه من الصعب مقارنة المقاييس المحلية مع الكون المبكر.”

“يظهر التاريخ أن علماء الفلك الذين يقيسون التوسع هم بشكل عام واثقون من أنفسهم بشكل مبالغ فيه. وإذا حدث ذلك مرة أخرى، فلن يكون هناك أي توتر.

“إلى أن يجد شخص ما خللًا في حشراتنا، يمكننا أن نحلم بفيزياء جديدة.”

ظهر هذا المقال في عدد مايو 2024 من مجلة بي بي سي سكاي آت نايت.