# מדידת התפשטות היקום: אי התאמות מפתיעות רומזות על חוסר עקביות בהרכב של היקום

> החוקרים במרכז לשחר הקוסמי באוניברסיטת קופנהגן מצאו שהמדידות של מהירות ששימשו לקביעת קצב ההתפשטות של היקום אולי לא אמינות. כפי שנאמר בפרסום, זה לא פותר את אי ההתאמות, אלא רומז על חוסר עקביות נוסף בהרכב היקום

- Canonical: https://www.hayadan.org.il/%d7%9e%d7%93%d7%99%d7%93%d7%aa-%d7%94%d7%aa%d7%a4%d7%a9%d7%98%d7%95%d7%aa-%d7%94%d7%99%d7%a7%d7%95%d7%9d-%d7%90%d7%99-%d7%94%d7%aa%d7%90%d7%9e%d7%95%d7%aa-%d7%9e%d7%a4%d7%aa%d7%99%d7%a2%d7%95%d7%aa
- Author: אבי בליזובסקי
- Published: 2021-03-12T08:30:00+02:00
- Modified: 2021-03-11T21:45:17+02:00
- Sections: ראשית היקום
- Topics: הסטה לאדום, ראשית היקום

## Article

החוקרים במרכז לשחר הקוסמי באוניברסיטת קופנהגן מצאו שהמדידות של מהירות ששימשו לקביעת קצב ההתפשטות של היקום אולי לא אמינות. כפי שנאמר בפרסום, זה לא פותר את אי ההתאמות, אלא רומז על חוסר עקביות נוסף בהרכב היקום [](https://scitechdaily.com/images/Universe-Expansion-Over-Time.jpg) התפשטות היקום על פני הזמן. קרדיט: NASA/WMAP Science Team/ גרפיקה דאנה ברי התפשטות היקום עם הזמן. NASA/WMAP Science Team / גרפיקה: דנה ברי מאז שהאסטרונום אדווין האבל הראה שככל ששתי גלקסיות יותר רחוקות אחת מהאחרת הן מתרחקות מהר יותר אחת מהאחרת, חוקרים מדדו את קצב ההתפשטות של היקום (קבוע האבל) ואת ההיסטוריה של ההתפשטות הזאת. לאחרונה עלתה בעיה חדשה, כי נראה שיש אי התאמה בין מדידות של ההתפשטות הזאת באמצעות קרינה ביקום המוקדם ובאמצעות עצמים קרובים. חוקרים מהמרכז לשחר הקוסמי במכון נילס בוהר, האוניברסיטה של קופנהגן, תרמו עכשיו לוויכוח הזה על ידי התמקדות במדידות של מהירות. התוצאה התפרסמה ב-Astrophysical Journal. החוקרים במרכז לשחר הקוסמי מצאו שהמדידות של מהירות ששימשו לקביעת קצב ההתפשטות של היקום אולי לא אמינות. כפי שנאמר בפרסום, זה לא פותר את אי ההתאמות, אלא רומז על חוסר עקביות נוסף בהרכב היקום. בשתי התצפיות ההיסט לאדום נמדד מהבהירות של הסופרנובה. אבל בתצפית 2 (גלקסיה 2) המדידה נעשית על הפלט של הפיצוץ. המדידות על גלקסיה 2 נעשות יותר לא ודאיות כי אנחנו לא יודעים בדיוק בכל אחד מהמקרים באיזו מהירות ההתפוצצות פולטת את החומר. בכל זאת זה עדיין נעשה כדי להשיג נתונים רבים ככל האפשר. קרדיט: פיטר לורסן [](https://scitechdaily.com/images/Graphic-Describing-Two-Observational-Methods-scaled.jpg) בשתי התצפיות ההיסט לאדום נמדד מהבהירות של הסופרנובה. אבל בתצפית 2 (גלקסיה 2) המדידה נעשית על הפלט של הפיצוץ. המדידות על גלקסיה 2 נעשות יותר לא ודאיות כי אנחנו לא יודעים בדיוק בכל אחד מהמקרים באיזו מהירות ההתפוצצות פולטת את החומר. בכל זאת זה עדיין נעשה כדי להשיג נתונים רבים ככל האפשר. קרדיט: פיטר לורסן מדידת קצב ההתפשטות של היקום כיום האסטרונומים מודדים את התפשטות היקום באמצעות שתי טכניקות מאוד שונות. אחת מבוססת על מדידת הקשר בין מרחק ומהירות של גלקסיות קרובות, ואילו האחרת נובעת מחקר קרינת הרקע מהיקום המאוד מוקדם. באופן מפתיע, שתי הגישות האלה מוצאות כיום קצבי התפשטות שונים. אם אי ההתאמה הזאת אמיתית, התוצאה תהיה פירוש מחדש חדש ודרמטי למדי של התפתחות היקום. אבל ייתכן גם שההבדל בקבוע האבל יכול להיות בגלל מדידות לא נכונות. קשה למדוד מרחקים ביקום, ולכן מחקרים רבים התמקדו בשיפור וכיול מחדש של מדידות מרחק. אבל למרות זאת, בארבע השנים האחרונות אי ההסכמה לא יושבה. קל למדוד את המהירות של גלקסיות רחוקות - או כך חשבנו במאמר המדעי האמור, החוקרים מהמרכז לשחר הקוסמי מנסים עכשיו לשפוך אור על בעיה קשורה: המדידה של מהירות. בתלות במהירות שבה עצם מרוחק מתרחק מאיתנו, האור שלו מוסט לצבעים אדומים יותר. באמצעות ההיסט לאדום הזה אפשר למדוד את המהירות מספקטרום של גלקסיה רחוקה. שלא כמו מדידות של מרחק, עד כה הניחו שמהירויות קל יחסית למדוד. אולם, כשהחוקרים בדקו לאחרונה מדידות של מרחקים ומהירויות מיותר מאלף סופרנובות (כוכבים מתפוצצים) שנאספו ב-25 השנים האחרונות, הם מצאו אי התאמה מפתיעה בתוצאות שלהם. אלברט סנפן, מסטרנט במכון נילס בוהר, מסביר: "תמיד האמנו שמדידת מהירויות היא ישירה ומדויקת למדי, אבל מסתבר שיש לנו בעצם עניין עם שני סוגים של היסטים לאדום". הסוג הראשון, מדידת המהירות שבה הגלקסיה המארחת מתרחקת מאיתנו, נחשב למהימן ביותר. הסוג השני של היסט לאדום מודד במקום זאת את המהירות של חומר שנפלט מהכוכב המתפוצץ בתוך הגלקסיה. או ליתר דיוק, החומר מהסופרנובה שנע אלינו במהירות של כמה אחוזים ממהירות האור (איור 1). אחרי קיזוז של התנועה הנוספת הזאת אפשר לקבוע את ההיסט לאדום - והמהירות - של הגלקסיה המארחת. אבל הקיזוז הזה מחייב מודל מדויק של ההתפוצצות. החוקרים הצליחו לקבוע שהתוצאות משתי הטכניקות השונות האלה מביאות לשתי היסטוריות שונות של התפשטות היקום, ולכן גם לשני הרכבים שונים. כל הדברים "מקולקלים בצורה מעניינת"? אז האם זה אומר שהמדידות של היקום המוקדם ומדידות חדשות יותר הן בסופו של דבר בעיה של מדידות לא מדויקות של מהירות? כנראה שלא, אומרת בידישה סן, אחת ממחברי המאמר. "גם אם נשתמש רק בהיסטים לאדום היותר אמינים, לא רק שהמדידות של סופרנובות ממשיכות לא להתאים לקבוע האבל שנמדד מהיקום המוקדם -- הן גם רומזות על אי התאמה יותר כללית לגבי ההרכב של היקום", היא אומרת. התוצאות החדשות האלה מסקרנות את צ'רלס סטיינהרט, פרופסור חבר במכון נילס בוהר. "אם יש לנו בעצם עניין עם שתי אי התאמות, זה אומר שהמודל הנוכחי שלנו "יתקלקל בצורה מעניינת"", הוא אומר. "כדי לפתור שתי בעיות, אחת לגבי ההרכב של היקום ואחת לגבי קצב ההתפשטות של היקום, נחוצים הסברים פיזיקליים שונים לגמרי מאשר אם אנחנו רוצים להסביר רק אי התאמה אחת בקצב ההתפשטות". העבודה המדעית נמשכת בטלסקופ האופטי הנורדי באמצעות הטלסקופ האופטי הנורדי בגראן קנריה החוקרים משיגים עכשיו היסטים לאדום חדשים מהגלקסיות המארחות. כשהם ישוו את התוצאות האלה להיסטים לאדום המבוססים על סופרנובות, הם יוכלו לראות האם שתי הטכניקות עדיין שונות. "למדנו שהמדידות הרגישות האלה מחייבות מדידות מדויקות של מהירות, ואותן אפשר יהיה להשיג באמצעות תצפיות חדשות", מסביר סטיינהרט. - [להודעה של החוקרים](https://www.hayadan.org.il/wp-admin/post.php?post=113285&action=edit) - [למאמר המדעי](https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abb140) עוד בנושא באתר הידען: - [הסחה לאדום של האור מצבירי גלקסיות – עוד אישור לתורת היחסות הכללית](https://www.hayadan.org.il/light-from-galaxy-clusters-confirm-theory-of-relativity-30091101) - [התגלה הקוואזר המרוחק ביותר עד כה](https://www.hayadan.org.il/most-distant-quasar-300611) - [הקונכיות שיגלו לנו את מצב זיהום האוויר באוקיינוס](https://www.hayadan.org.il/%d7%94%d7%a7%d7%95%d7%a0%d7%9b%d7%99%d7%95%d7%aa-%d7%a9%d7%99%d7%92%d7%9c%d7%95-%d7%9c%d7%a0%d7%95-%d7%90%d7%aa-%d7%9e%d7%a6%d7%91-%d7%96%d7%99%d7%94%d7%95%d7%9d-%d7%94%d7%90%d7%95%d7%95%d7%99%d7%a8) - [מדידה קוונטית ייחודית בוצעה באוניברסיטת בן-גוריון](https://www.hayadan.org.il/a-unique-quantum-measurement-was-performed-at-ben-gurion-university-0311171) - [פרופ' חגי נצר מאוניברסיטת תל-אביב ומדענים מסין וצרפת פיתחו שיטה חדשה למדידת האצת התפשטות היקום](https://www.hayadan.org.il/hagai-netzer-research-on-expanding-universe-220213)