የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት፡ የሂደቱ ፍጥነት

ዝርዝር ሁኔታ:

የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት፡ የሂደቱ ፍጥነት
የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት፡ የሂደቱ ፍጥነት
Anonim

አጽናፈ ሰማይ ቋሚ አይደለም። ይህ በኤድዊን ሀብል የስነ ፈለክ ተመራማሪ በ1929 ማለትም ከ90 ዓመታት በፊት ባደረገው ጥናት ተረጋግጧል። እሱ ወደዚህ ሀሳብ የተመራው የጋላክሲዎች እንቅስቃሴ ምልከታ ነው። ሌላው በ20ኛው ክፍለ ዘመን መገባደጃ ላይ የአስትሮፊዚስቶች ተመራማሪዎች ግኝት የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት በተፋጠነ ሁኔታ ስሌት ነው።

የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት ፍጥነት
የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት ፍጥነት

የዩኒቨርስ መስፋፋት ስም ማን ይባላል

አንዳንድ ሰዎች ሳይንቲስቶች የዩኒቨርስ መስፋፋት የሚሉትን ሲሰሙ ይገረማሉ። አብዛኛው ይህ ስም ከኢኮኖሚው ጋር የተቆራኘ ነው፣ እና ከአሉታዊ ግምቶች ጋር።

የዋጋ ግሽበት የአጽናፈ ሰማይ ከታየ በኋላ የመስፋፋት ሂደት እና በከፍተኛ ፍጥነት መጨመር ነው። ከእንግሊዝኛ የተተረጎመ "የዋጋ ግሽበት" - "ፓምፕ አፕ"፣ "inflate"።

ለጽንፈ ዓለም የዋጋ ግሽበት ፅንሰ-ሀሳብ እንደ ምክንያት የጨለማ ሃይል ስለመኖሩ አዳዲስ ጥርጣሬዎች የማስፋፊያ ንድፈ ሃሳብ ተቃዋሚዎች ይጠቀማሉ።

ከዛ ሳይንቲስቶች የጥቁር ጉድጓዶች ካርታ አቀረቡ። የመጀመሪያው መረጃ በኋላ ደረጃ ላይ ከሚገኙት ይለያል፡

  1. 60ሺህ ጥቁር ጉድጓዶች በብዛት መካከል ያለው ርቀትከአስራ አንድ ሚሊዮን በላይ የብርሀን አመታት ርቀት - ከአራት አመት በፊት የነበረ መረጃ።
  2. አንድ መቶ ሰማንያ ሺህ የጥቁር ጉድጓድ ጋላክሲዎች አሥራ ሦስት ሚሊዮን የብርሃን ዓመታት ይርቃሉ። በ2017 መጀመሪያ ላይ የሩሲያ የኒውክሌር ፊዚክስ ሊቃውንትን ጨምሮ በሳይንቲስቶች የተገኘ መረጃ።
አሁን የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት መጠን
አሁን የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት መጠን

ይህ መረጃ የሥነ ፈለክ ተመራማሪዎች እንደሚሉት፣ የአጽናፈ ዓለሙን የጥንታዊ ሞዴል አይቃረንም።

የአጽናፈ ሰማይ የመስፋፋት መጠን ለኮስሞሎጂስቶች ፈተና ነው

የመስፋፋት መጠኑ ለኮስሞሎጂስቶች እና ለሥነ ፈለክ ተመራማሪዎች ፈታኝ ነው። እውነት ነው, የኮስሞሎጂ ባለሙያዎች የአጽናፈ ሰማይ የማስፋፊያ መጠን ቋሚ መለኪያ የለውም ብለው አይከራከሩም, አለመግባባቶች ወደ ሌላ አውሮፕላን ተወስደዋል - መስፋፋቱ መፋጠን ሲጀምር. የስፔክትረም ዝውውር መረጃ በጣም ርቆ የሚገኘው ዓይነት 1 ሱፐርኖቫዎች መስፋፋት በድንገት የተጀመረ ሂደት እንዳልሆነ ያረጋግጣል።

ሳይንቲስቶች አጽናፈ ሰማይ ለመጀመሪያዎቹ አምስት ቢሊዮን ዓመታት የተዋሃደ መሆኑን ያምናሉ።

የቢግ ባንግ የመጀመሪያ መዘዞች በመጀመሪያ ኃይለኛ መስፋፋትን አስነስተዋል፣ እና ከዚያ ኮንትራት ተጀመረ። ነገር ግን የጨለማው ኃይል አሁንም በአጽናፈ ሰማይ እድገት ላይ ተጽዕኖ አሳድሯል. እና በመፋጠን።

የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት ፍጥነት ከብርሃን ፍጥነት ይበልጣል
የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት ፍጥነት ከብርሃን ፍጥነት ይበልጣል

የአሜሪካ ሳይንቲስቶች ፍጥነቱ መቼ እንደጀመረ ለማወቅ ለተለያዩ ዘመናት የአጽናፈ ሰማይን መጠን የሚያሳይ ካርታ መፍጠር ጀመሩ። የኮስሞሎጂ ባለሙያዎች የሱፐርኖቫ ፍንዳታዎችን እንዲሁም በጥንታዊ ጋላክሲዎች ውስጥ ያለው የጨለማ ቁስ ትኩረት አቅጣጫን በመመልከት የማፋጠን ባህሪያትን አስተውለዋል።

ለምን አጽናፈ ሰማይ "እየፈጠነ ነው"

መጀመሪያ ላይ፣ በተጠናቀረው የዩኒቨርስ መጠን ካርታ ላይ፣ የፍጥነት እሴቶቹ መስመራዊ አልነበሩም፣ ግን ወደ ሳይንሶይድ ተለውጠዋል። እሱም "የዩኒቨርስ ማዕበል" ተብሎ ይጠራ ነበር.

የዩኒቨርስ ማዕበል ፍጥነቱ በቋሚ ፍጥነት አልሄደም ይላል፡ ፍጥነቱ ዘገየ፣ ከዚያም ጨመረ። እና ብዙ ጊዜ። ሳይንቲስቶች ከBig Bang በኋላ በነበሩት 13.81 ቢሊዮን ዓመታት ውስጥ እንደዚህ ያሉ ሰባት ሂደቶች እንደነበሩ ያምናሉ።

ነገር ግን የኮስሞሎጂስቶች ማጣደፍን የሚወስነውን ጥያቄ ገና መመለስ አይችሉም። ግምቶች የጨለማው ኃይል የሚመነጨው የኃይል መስክ ለጽንፈ ዓለም ማዕበል የተጋለጠ ነው ወደሚለው ሀሳብ ይወርዳሉ። እና፣ ከአንዱ ቦታ ወደ ሌላ ቦታ በመንቀሳቀስ፣ አጽናፈ ሰማይ ፍጥነቱን ያሰፋዋል ወይም ይቀንሳል።

የክርክሮቹ አሳማኝ ቢሆንም አሁንም ንድፈ ሃሳብ ሆነው ይቆያሉ። የስነ ፈለክ ተመራማሪዎች ከፕላንክ ኦርቢቲንግ ቴሌስኮፕ የተገኘው መረጃ በአጽናፈ ሰማይ ውስጥ ማዕበል መኖሩን ያረጋግጣል ብለው ተስፋ ያደርጋሉ።

የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት መጠን ምን ያህል ነው
የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት መጠን ምን ያህል ነው

የጨለማ ጉልበት ሲገኝ

በዘጠናዎቹ ዓመታት ውስጥ በሱፐርኖቫ ፍንዳታ ምክንያት ስለ እሱ ለመጀመሪያ ጊዜ ማውራት ጀመሩ። የጨለማ ጉልበት ተፈጥሮ አይታወቅም. ምንም እንኳን አልበርት አንስታይን በአንፃራዊነት ፅንሰ-ሃሳቡ ውስጥ የጠፈር ቋሚውን ነጥሎ ቢያስቀምጥም።

በ1916፣ ከመቶ ዓመታት በፊት፣ አጽናፈ ሰማይ አሁንም እንደማይለወጥ ይታሰብ ነበር። ነገር ግን የስበት ኃይል ጣልቃ ገባ፡ አጽናፈ ዓለሙ የማይቆም ቢሆን ኖሮ የጠፈር ብዙሀን እርስ በእርሳቸው ይጨቃጨቃሉ። በአጽናፈ ሰማይ አስጸያፊ ኃይል የተነሳ አንስታይን የስበት ኃይልን አውጇል።

Georges Lemaitre በፊዚክስ ያጸድቀዋል። ቫኩም ሃይልን ይይዛል። በማቅማማቷ ምክንያትየንጥሎች ገጽታ እና ተጨማሪ ጥፋታቸው ጉልበቱ አስጸያፊ ኃይል ያገኛል።

ሀብል የአጽናፈ ዓለሙን መስፋፋት ባረጋገጠ ጊዜ አንስታይን ኮስሞሎጂካል ቋሚ እርባናስ ብሎ ጠራው።

የጨለማ ሃይል ተፅእኖ

ዩኒቨርስ በቋሚ ፍጥነት እየተራራቀ ነው። እ.ኤ.አ. በ 1998 ዓለም የ 1 ኛ ዓይነት ሱፐርኖቫ ፍንዳታዎችን በመተንተን መረጃ ቀረበ ። አጽናፈ ሰማይ በፍጥነት እያደገ እንደሆነ ተረጋግጧል።

ይህ የሆነው ባልታወቀ ንጥረ ነገር ምክንያት ነው፡ “ጨለማ ጉልበት” የሚል ቅጽል ስም ተሰጥቶታል። እሱ የአጽናፈ ሰማይን ቦታ 70% ያህል ይይዛል። የጨለማ ሃይል ምንነት፣ ባህሪያት እና ተፈጥሮ አልተመረመረም፣ ነገር ግን ሳይንቲስቶች በሌሎች ጋላክሲዎች ውስጥ ይኖሩ እንደሆነ ለማወቅ እየሞከሩ ነው።

የዩኒቨርስ ማስፋፊያ ንድፈ ሃሳብ
የዩኒቨርስ ማስፋፊያ ንድፈ ሃሳብ

በ2016፣ለቅርብ ጊዜ ትክክለኛውን የማስፋፊያ መጠን አስሉ፣ነገር ግን ልዩነት ታየ፡አስትሮፊዚስቶች ቀደም ብለው ከገመቱት በበለጠ ፍጥነት ዩኒቨርስ እየሰፋ ነው። በሳይንቲስቶች መካከል፣ የጨለማ ሃይል መኖር እና የአጽናፈ ሰማይ ወሰን መስፋፋት ላይ ስላለው ተጽእኖ አለመግባባቶች ተፈጠሩ።

የዩኒቨርስ መስፋፋት ያለ ጨለማ ሃይል

የዩኒቨርስ መስፋፋት ከጨለማ ሃይል የነጻነት ፅንሰ-ሀሳብ በ2017 መጀመሪያ ላይ በሳይንቲስቶች ቀርቧል። መስፋፋቱን እንደ የዩኒቨርስ መዋቅር ለውጥ ያብራራሉ።

የቡዳፔስት እና የሃዋይ ዩኒቨርስቲዎች ሳይንቲስቶች በስሌቶቹ እና በእውነተኛው የማስፋፊያ መጠን መካከል ያለው ልዩነት ከጠፈር ባህሪያት ለውጥ ጋር የተያያዘ ነው የሚል መደምደሚያ ላይ ደርሰዋል። ማንም በማስፋፋት ጊዜ የዩኒቨርስ ሞዴል ምን እንደሚሆን ግምት ውስጥ ያስገባ የለም።

የጨለማ ሃይል መኖሩን መጠራጠር ሳይንቲስቶች ያብራራሉ፡- ከሁሉምየአጽናፈ ሰማይ ጉዳይ ከፍተኛ መጠን በመስፋፋቱ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። በዚህ ሁኔታ, የተቀረው ይዘት በእኩል መጠን ይሰራጫል. ሆኖም፣ እውነታው እስካሁን ድረስ አልታወቀም።

የግምታቸውን ትክክለኛነት ለማሳየት ሳይንቲስቶች የአነስተኛ ዩኒቨርስ ሞዴል ሀሳብ አቅርበዋል። በአረፋዎች ስብስብ መልክ አቅርበው የእያንዳንዱን አረፋ የእድገት መለኪያዎችን በየራሱ መጠን እንደ ብዛቱ ማስላት ጀመሩ።

ይህ የአጽናፈ ሰማይ ማስመሰል ለሳይንቲስቶች ኃይልን ግምት ውስጥ ሳያስገባ መለወጥ እንደሚችል አሳይቷል። እና የጨለማ ሃይልን "ከተቀላቀሉ" ሞዴሉ አይቀየርም ይላሉ ሳይንቲስቶች።

በአጠቃላይ ክርክሩ አሁንም ቀጥሏል። የጨለማ ሃይል ደጋፊዎች የአጽናፈ ዓለሙን ድንበሮች መስፋፋት ላይ ተጽእኖ እንደሚያሳድር ይናገራሉ, ተቃዋሚዎች የቁሳቁስ ማጎሪያው አስፈላጊ ነው ብለው ይከራከራሉ.

የአጽናፈ ሰማይ የመስፋፋት መጠን አሁን

ሳይንቲስቶች አጽናፈ ሰማይ ማደግ እንደጀመረ እርግጠኞች ናቸው። ከዛም ከአስራ አራት ቢሊዮን አመታት በፊት የዩኒቨርስ መስፋፋት መጠን ከብርሃን ፍጥነት የሚበልጥ መሆኑ ታወቀ። እና ማደጉን ይቀጥላል።

በእስቴፈን ሃውኪንግ እና በሊዮናርድ ምሎዲኖቭ በጣም አጭር የሆነው የጊዜ ታሪክ የአጽናፈ ሰማይ ድንበሮች የመስፋፋት መጠን በቢልዮን አመት ከ10% መብለጥ እንደማይችል ይገልፃል።

የዩኒቨርስን የማስፋፊያ መጠን ለማወቅ በ2016 የበጋ ወቅት የኖቤል ተሸላሚው አዳም ሪስ እርስ በርስ በተቀራረቡ ጋላክሲዎች ውስጥ ሴፊይድን ለመምታት ያለውን ርቀት አስልቷል። እነዚህ መረጃዎች ፍጥነቱን ለማስላት አስችሎናል. ቢያንስ በሶስት ሚሊዮን የብርሃን አመታት ርቀት ላይ ያሉ ጋላክሲዎች በ73 ኪሜ በሰከንድ በሚጠጋ ፍጥነት ሊራቁ እንደሚችሉ ለማወቅ ተችሏል።

አጽናፈ ሰማይ እየሰፋ ነው
አጽናፈ ሰማይ እየሰፋ ነው

ውጤቱ አስደናቂ ነበር፡ የሚዞሩት ቴሌስኮፖች፣ ያው ፕላንክ፣ ስለ 69 ኪሜ በሰከንድ። ለምን እንደዚህ አይነት ልዩነት ተመዝግቧል, ሳይንቲስቶች መልስ መስጠት አልቻሉም: ስለ ጨለማ ጉዳይ አመጣጥ ምንም አያውቁም, ይህም የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት ጽንሰ-ሐሳብ የተመሰረተ ነው.

ጨለማ ጨረር

ሌላው የዩኒቨርስ "ፍጥነት" ምክንያት በሐብል ታግዞ በስነ ፈለክ ተመራማሪዎች ተገኝቷል። የጨለማ ጨረሮች አጽናፈ ሰማይ በተፈጠሩበት መጀመሪያ ላይ እንደታየ ይታመናል። ከዚያ የበለጠ ጉልበት ነበረው እንጂ ጉዳይ አይደለም።

የጨለማ ጨረራ የጨለማ ሃይል የአጽናፈ ሰማይን ድንበሮች ለማስፋት "ረድቷል"። የፍጥነት መጠንን በመወሰን ረገድ የተፈጠረው አለመግባባቶች የዚህ ጨረር ተፈጥሮ ባልታወቀ ምክንያት ነው ይላሉ ሳይንቲስቶች።

በሃብል የተደረገ ተጨማሪ ስራ ምልከታዎችን ይበልጥ ትክክለኛ ማድረግ አለበት።

ሚስጥራዊ ሃይል አጽናፈ ሰማይን ሊያጠፋው ይችላል

ሳይንቲስቶች ይህን የመሰለውን ሁኔታ ለበርካታ አስርት ዓመታት ሲያጤኑት ቆይተዋል፣ከፕላንክ የጠፈር ታዛቢ የተገኘው መረጃ ይህ ከመላምት የራቀ ነው። የታተሙት በ2013 ነው።

"ፕላንክ" በዩኒቨርስ እድሜ 380ሺህ አመት የታየውን የBig Bang "echo" ለካ፣ የሙቀት መጠኑ 2700 ዲግሪ ነበር። እና የሙቀት መጠኑ ተለወጠ. "ፕላንክ" እንዲሁም የዩኒቨርሱን "ጥንቅር" ወስኗል፡

  • 5% ማለት ይቻላል - ኮከቦች፣ የጠፈር አቧራ፣ የጠፈር ጋዝ፣ ጋላክሲዎች፤
  • 27% ማለት ይቻላል የጨለማ ቁስ አካል ብዛት ነው፤
  • 70% ገደማ የጨለማ ሃይል ነው።

የፊዚክስ ሊቅ ሮበርት ካልድዌል የጨለማ ሃይል ሊያድግ የሚችል ሃይል እንዳለው ጠቁመዋል። እና ይህ ጉልበት የቦታ-ጊዜን ይለያል.ጋላክሲው በሚቀጥሉት ሃያ እና ሃምሳ ቢሊዮን ዓመታት ውስጥ ይርቃል, ሳይንቲስቱ ያምናሉ. ይህ ሂደት የሚከሰተው የአጽናፈ ዓለሙን ድንበሮች እየጨመረ ሲሄድ ነው. ይህ ፍኖተ ሐሊብ መንገድን ከኮከቡ ያራቃል፣እናም ይበታተናል።

ቦታ የተለካው ወደ ስልሳ ሚሊዮን ዓመታት ነው። ፀሐይ የምትጠፋ ድንክ ኮከብ ትሆናለች, እና ፕላኔቶች ከእሱ ይለያያሉ. ያኔ ምድር ትፈነዳለች። በሚቀጥሉት ሰላሳ ደቂቃዎች ውስጥ፣ ቦታ አቶሞችን ይገነጣቸዋል። የመጨረሻው የspace-time መዋቅር ጥፋት ይሆናል።

የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት ምን ይባላል?
የአጽናፈ ሰማይ መስፋፋት ምን ይባላል?

ሚልኪ ዌይ "የሚበርበት"

ኢየሩሳሌም የሥነ ፈለክ ተመራማሪዎች ፍኖተ ሐሊብ ከፍተኛው ፍጥነቱ ላይ መድረሱን እርግጠኞች ናቸው ይህም ከዩኒቨርስ የመስፋፋት መጠን የበለጠ ነው። የሳይንስ ሊቃውንት ይህንን ፍኖተ ሐሊብ (ፍኖተ ሐሊብ) ለታላቁ የጋላክሲዎች ክላስተር ተደርገው ለሚቆጠሩት "ታላቁ ማራኪ" ፍላጎት ያብራራሉ. ስለዚህ ሚልኪ ዌይ የጠፈር በረሃውን ይተወዋል።

ሳይንቲስቶች የአጽናፈ ሰማይን የማስፋፊያ መጠን ለመለካት የተለያዩ ዘዴዎችን ይጠቀማሉ፣ስለዚህ ለዚህ ግቤት አንድም ውጤት የለም።

የሚመከር: