סיקור מקיף

פיסיקאים מערערים על המודל הקוסמולוגי

בל דיומא , Physicsweb (תרגום: דיקלה אורן)

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/wmap080204.html

אסטרונומים רבים מאמינים, כי רוב רובו של היקום מורכב מ”חומר אפל” קר ו”אנרגיה אפלה”. המודל הזה זכה לתמיכה נוספת מצד מדידות של קרינת הרקע הקוסמית. כעת, לעומת זאת, קבוצת אסטרופיסיקאים מבריטניה מצאה, כי ייתכן שקרינת הרקע הקוסמית – ה”הד” מהמפץ הגדול בתחומי קרינת המיקרו – השתנתה או “התקלקלה” במעברה דרך צבירי גלקסיות בדרכה לכדור הארץ. הממצאים עשויים לערער את הראיות הקודמות לחומר אפל ואנרגיה אפלה גם יחד.

קרינת הרקע הקוסמית מספקת תמונה של היקום בערך כ-400,000 שנה לאחר המפץ הגדול. בנקודת הזמן הזו, היקום התקרר מספיק כדי לאפשר לאטומים להיווצר, לכן לא נותרו יותר אלקטרונים חופשיים, שיוכלו לפזר את הפוטונים, שנוצרו ביקום הצעיר. כל שינוי או אנאיזוטרופיה (משמעות איזוטרופיה היא זהות בכל נקודה, כלומר בכל נקודה שמודדים מתקבלת אותה תוצאה. אנאיזוטרופיה היא המצב ההפוך, בו אין זהות בין נקודות המדידה השונות) בטמפרטורת קרינת הרקע הקוסמית משקפת שינויים בצפיפות החומר ביקום באותו זמן.

ניתן לבטא את התנודות בטמפרטורה כסכום של הרמוניות פיסיקליות. אסטרופיסיקאים מציגים את החוזק היחסי של ההרמוניות האלה כפונקציה של זווית. גובה ומיקום נקודות השיא האלה של “ספקטרום העוצמה” קשורות לתכונות אסטרופיסיקליות של היקום.

מידע שנאסף בשנה הראשונה לפעילותו של לווין ה-WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) של נאס”א והוצג בפברואר 2003 תומך במודל ההרמוני המקובל של היקום. המודל הזה טוען, כי היקום מורכב מקוקטיל של 5% חומר רגיל, 25% חומר אפל בלתי ניתן לגילוי ו-70% אנרגיה אפלה, שטיבה אינו ידוע.

כעת, טום שנקס ועמיתיו מאוניברסיטת דורהאם ערכו אנליזה חדשה למידע מה-WMAP על ידי התבוננות במקומות בשמיים בהם נמצאים צבירי גלקסיות בשפע. הם גילו, כי מיקום הצבירים האלה התלכד בדרך כלל עם מיקומי הנקודות בהן הטמפרטורות היו נמוכות יותר במידע על קרינת הרקע הקוסמית.

הצוות טוען, ייתכן שהסיבה נעוצה בגז חם בצבירי הגלקסיות, שפיזר את קרינת הרקע הקוסמית ועיוות את ספקטרום קרינת הרקע. האפקט הזה, הנקרא אפקט סוניאב-זלדוביץ', יכול להוריד את טמפרטורת קרינת הרקע הקוסמית. מדעני ה-WMAP בעצמם דיווחו זה מכבר על גילוי האפקט סמוך למרכזי צבירי גלקסיות.

שנקס ועמיתיו מאמינים כעת, כי העיוות עשוי להשפיע על עד כמעלה אחת בשמיים – אזור גדול בהרבה מהגילויים עד כה. משמעות הדבר היא שישנה אפשרות שנקודת השיא הראשונה והגדולה ביותר בגרף ספקטרום העוצמה הושפעה מהאפקט. עד כה, אפקט סוניאב-זלדוביץ' נצפה רק בסביבות זוויות קטנות בהרבה. “כיוון שנקודת השיא הראשונה היא זאת שמספקת ראיות לטובת קיומו של החומר האפל הקר ביקום, כל בעיה כאן עשויה להחליש את הראיות ליקום, המכיל חומר אפל ואנרגיה אפלה,” אמר שנקס ל-Physics Web.

כעת מתכנן הצוות לחפש את האפקט בצבירי גלקסיות רחוקים יותר בעזרת מידע נוסף מה-WMAP ומה-Planck Surveyor, שאמור להיות משוגר לקראת סוף העשור הזה.

קישור לכתבה המקורית ב-Physics Web
ידען האסטרופיסיקה- היקום
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~755704729~~~60&SiteName=hayadan

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.