היקום

תנודות אקוסטיות של באריונים (BAOs) – ה"צליל של המפץ הגדול" – תומכות ברעיון של ריק מקומי. קרדיט: גבריאלה סקרה, מכון פרימטר

השערה חדשה: יתכן שכדור הארץ נמצא בתוך בועה קוסמית ענקית שמעוותת את היקום

על פי השערה חדשה של אסטרונומים, ייתכן שכדור הארץ — וכל גלקסיית שביל החלב — שוכנים בתוך אזור חלול ענק ודל-חומר בקוטר של כמיליארד שנות אור. אזור זה יוצר אשליה
גביש פלואוריט המכיל אטומים של החומר הרדיואקטיבי תוריום-229, ששימש למדידה מדויקת של ספקטרום הבליעה של גרעיני האטומים במכון PTB בבראונשווייג, גרמניה. בעבר, נדרשו החוקרים ללכוד בכל ניסוי כמה גרעיני אטומים ולנסות עליהם תדירות קרינה אחת וכך ארך דיוק המדידות זמן רב. במדידה של מכון PTB השתמשו בגביש שבו מוטמעים בערך קוודריליון (אלף טריליון) אטומים וכך ניתן לבצע בדיקות רבות בו-זמנית באמצעות קרני לייזר מדויקות. קרדיט: PTB

הצד האפל של הזמן: שעון גרעיני עשוי לחשוף את החומר האפל

שעון גרעיני הוא ההבטחה הגדולה הבאה בתחום המדידה. מדעני מכון ויצמן למדע ניסחו שיטה המאפשרת לרתום את הטכנולוגיה של מחר לחיפוש אחר חומר אפל כבר כיום
באמצעות LISA, ESA מתכננת לתפוס גלי כבידה מהחלל, באמצעות משולש של חלליות שמיליוני קילומטרים מפרידים ביניהן – ולפענח סודות קוסמיים שמעולם לא ראינו. קרדיט: ESA

סוכנות החלל האירופית בונה אנטנה גדולה בחלל כדי להאזין לגלי כבידה מהיקום האפל

LISA היא משימה גדולה לגילוי אדוות חמקמקות במרחב זמן. מנקודת התצפית שלה בחלל, LISA תלכוד גלי כבידה בתדירויות נמוכות יותר ממה שאפשר בכדור הארץ, ותגלה אירועים בקנה מידה שונה -
גלקסיה מוקפת חומר אפל. המחשה: depositphotos.com

האם טעינו לגבי החומר האפל? גלקסיות ננסיות מציעות רמזים מפתיעים

מחקר חדש חושף דפוס התקבצות חריג בגלקסיות ננסיות דלילות – ועשוי להצביע על כך שחומר אפל פועל אחרת ממה שחשבנו, אולי אפילו מתקשר עם עצמו

קוד היקום – האם הטבע בוחר תמיד במסלול הקצר ביותר? מאמר והזמנה להרצאה

האם הטבע בוחר תמיד במסלול הקצר ביותר? מהפילוסופיה של אריסטו, דרך תגליותיהם של הרון, פרמה וניוטון, ועד לפרשנות המהפכנית של ריצ'רד פיינמן במכניקת הקוונטים, מסתבר שהטבע פועל לפי עיקרון פשוט
אוקלידס הוא טלסקופ חלל אירופי ששוגר ב-2023 כדי למפות את הגאומטריה של היקום ולחקור את טיבם המסתורי של החומר האפל והאנרגיה האפלה על ידי צילום תמונות ברזולוציה גבוהה של מיליארדי גלקסיות. קרדיט: ESA

ייתכן שהיקום אינו אחיד – אוקלידס יתחקה אחר הטיות כיווניות

מדענים משתמשים בעיוותים קוסמיים באור כדי לבדוק רעיון נועז: ייתכן שהעולם לא סימטרי כפי שסבורים מזמן. אם אוקלידס יאתר את הדפוסים מהסוג הנכון, הוא יוכל לגלות כיוון או הטיה נסתרים
הרכב היקום. המחשה: depositphotos.com

שינוי נסתר באנרגיה האפלה עשוי לשכתב את חוקי הפיזיקה

ייתכן שבסופו של דבר האנרגיה האפלה לא קבועה. ניתוח של DESI על מיליוני גלקסיות מראה סימנים שאולי היא מתפתחת, וזה מרמז על שינוי עצום בקוסמולוגיה
התמונה מראה גז מפוזר (צהוב עד סגול) המוכל בתוך הנימה הקוסמית שמחברת שתי גלקסיות (כוכבים צהובים), ומשתרעת על פני שלושה מיליון שנות אור.קרדיט: Davide Tornotti/University of Milano-Bicocca

אסטרונומים מצאו לאחרונה קשר בן שלושה מיליון שנות אור בין גלקסיות

פריצת דרך חדשה במיפוי הקוסמי חשפה את המבנה של נימה ענקית, חלק מרשת קוסמית גדולה שמחברת גלקסיות
מצפה LIGO לאיתור גלי כבידה בארה"ב, קרדיט: caltech

גלאי גלי הכבידה LIGO עומדים לעבור שדרוג

מדענים פיתחו מערכת אופטית חדשנית שנועדה לשפר את הרגישות של גלאי LIGO גלאי הכבידה האמריקאי, שהיה שותף יחד עם וירגו האירופי בגילוי הראשוני גלי הכבידה ובגילויים רבים בהמשך
לכבוד 100 שנה לגילויו של אדווין הבל כוכב משתנה מסוג Cepheid, בשם V1, בגלקסיית אנדרומדה השכנה, שיתפו פעולה אסטרונומים עם האגודה האמריקאית למתבונני כוכבים משתנים (AAVSO) לצורך חקירת הכוכב. המתבוננים של AAVSO עקבו אחרי V1 במשך שישה חודשים, ובכך יצרו תרשים – או עקומת אור – המתעד את העלייה והירידה הקצביות בעוצמת האור של הכוכב. בהתבסס על נתונים אלה, נקבע כי טלסקופ חלל הבל יתעד את הכוכב בשעות בהן אורו חלש ובשעות בהן הוא בוהק ביותר. אשראי: NASA, ESA, Hubble Heritage Project (STScI, AURA), Robert Gendler.

הכוכב שהוכיח שהיקום גדול יותר ממה שדמיינו

לפני מאה שנה, גילויו של הכוכב המשתנה V1 בגלקסיית אנדרומדה על-ידי אדווין האבל חשף יקום עצום ומתפשט, והפך לנקודת מפנה בהבנתנו את הקוסמוס
מודל של ספיחה על גלקסיה בצורת דיסקה. צבע מייצג את טמפרטורת הגז, והקוים השחורים את קווי הזרימה של הגז, כאשר הוא זורם מהתווך הסובב גלקטי החם (כמיליון מעלות) אל הגלקסיה בה הגז קר באופן יחסי (כ-10,000 מעלות). הפאנל הימני מראה שלושה קוי זרימה בצורה תלת ממדית, שמדגישים את הסחרור של הגז במהלך הזרימה פנימה. התמונה העליונה היא צילום של גלקסיית דיסקה קרובה יחסית על ידי טלסקופ החלל האבל. קוטרה כ-170 אלף שנות אור, ומרחקה מאיתנו הוא כ-21 מיליון שנות אור.

על הדינמיקה הגלקטית

מה אפשר ללמוד מצורתן של גלקסיות על הקשרים המורכבים בין חומרים שונים ביקום
גלקסיות.המחשה: depositphotos.com

מיפוי מדויק של מיליוני גלקסיות יגלה את סודות החומר האפל והתפשטות היקום

סקר הפיזיקה של היקום (PAUS ) המאיץ חשף קטלוג פורץ דרך המפרט מרחקים למיליוני גלקסיות עם דיוק חסר תקדים.
המבט הזה של כל השמיים הוא ריבוד של מפת הכוכבים של גאיה מפרסום הנתונים השני שלה ב-2018 ומפת האבק של פלאנק מ-2014. קרדיט: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA; ESA/Gaia/DPAC; ESA/Planck Collaboration

טלסקופ "היקום האפל" של אוקלידס מגלה חלון מדהים של 208 גיגה-פיקסלים לתוך הקוסמוס

באמצעות עידוש כבידתי, משימת אוקלידס מביטה אל העולם האפל, ממפה את פיזור החומר האפל וחוקרת את התפשטות היקום על ידי צפייה במיליארדי גלקסיות

אסטרונומים גילו עצמים פוטנציאליים של חומר אפל בחלל באמצעות פולסרים

פולסרים אלה – כוכבי נייטרונים שמסתובבים ופולטים אלומות של גלי רדיו דמויות מגדלור שסורקות את החלל – שימשו לזיהוי מסות נסתרות מסתוריות.
הדמיות מחשב שעשו אסטרונומים, בכללן אלה שבאוניברסיטה של קליפורניה באירביין, תומכות בקיומו של החומר האפל. למרות שהחומר האפל לא התגלה ישירות, מדענים רבים מאמינים שהוא חייב להתקיים כדי להסביר תופעות שונות ביקום הניתן לצפייה

תכונות של גלקסיות מגלות את ידו הבלתי נראית של החומר האפל

הדמיות מחשב אסטרונומיות מצביעות על הוכחות חזקות שהחומר האפל קיים, הנתמכות על ידי תצפיות של תכונות בגלקסיות שקשה להסביר בלעדיו
תמונה זו של NGC 5468, גלקסיה הנמצאת במרחק של כ-130 מיליון שנות אור מכדור הארץ, משלבת נתונים מטלסקופי החלל האבל וג'יימס ווב. זו הגלקסיה הרחוקה ביותר שבה האבל זיהה כוכבים משתנים מסוג קפאידים. כוכבים אלה משמשים כנקודות ציון חשובות למדידת קצב ההתפשטות של היקום.

טלסקופי החלל 'ווב' ו'האבל' מאשרים את שיעור התפשטות היקום, החידה נמשכת

תצפיות 'ווב' מספקות תובנות חדשות על תעלומה שנמשכת כבר עשור
אינפוגרפיקה: ההסטוריה של היקום. קרדיט: נאס"א

בינה מלאכותית מבקשת לפתור את בעיית האנרגיה האפלה

כך עולה משותפות סקר האנרגיה האפלה, שיוניברסיטי קולג' לונדון היא חברה מייסדת בו, מארח את מעבדת המאיץ הלאומית פרמי בארצות הברית וכולל יותר מ-400 מדענים מ-25 מוסדות ב-7 מדינות
NGC 5468 — הגלקסיה המארחת של קפאיד. צילום משותף של טלסקופי החלל ווב והאבל, נאס"א/ESA

טלסקופי ווב והאבל מאשרים את קצב התפשטות היקום, החידה נשארת

מדידות של ווב מספקות אור חדש על תעלומה שנמשכת עשור והמכונה מתח האבל - ההבדלים בגיל היקום בין תצפיות האבל לתצפיות עבר שנותרו בלתי מוסברים * פרופ' אדם ריס, זוכה
רקע גלי המיקרו הקוסמי – האור העתיק ביותר ביקום – חצה מרחקים עצומים לפני שהגיע אלינו. במהלך מסעו הממושך, כוחות כבידה ממבנים קוסמיים מסיביים גרמו למסלולו להתכופף לפני שנלכד על-ידי טלסקופ הקוטב הדרומי. קרדיט: Zhaodi Pan/Argonne National Laboratory

טלסקופ באנטראטיקה מציע מפה של פיזור החומר האפל ביקום

'ארגון' הוא חלק ממאמץ רב-מוסדי לסקור את השמים בחיפוש אחר רמזים על מקורותיו וטבעו של היקום שלנו.
משימת LISA תהיה המצפה מבוסס החלל הראשון המוקדש לגילוי אדוות במארג המרחב זמן. קרדיט: ESA

לכידת האדוות של המרחב-זמן: משימת LISA לחקר גלי הכבידה

סוכנות החלל האירופית מקבלת אור ירוק למצפה החללי הראשון מסוגו, שמוקדש לחשיפת רעידות המרחב-זמן.
גלקסיות שנמשכות לתוך קבוצת גלקסיות ענקית. בעת כניסתן לקבוצה, גלקסיות אלו מציגות הסחה לכחול בהשוואה לגלקסיה המרכזית. קרדיט: ד"ר שיהונג ליאו

"אתגרי  גיל היקום: ריקוד גלקטי מגלה שהיקום עשוי להיות צעיר ממה שחשבו

תנועות של גלקסיות לווייניות מסביב לקבוצות ואשכולות של גלקסיות ענק יוכלו לספק תובנות יקרות ערך לגבי ההתפתחות שלהן. התצפיות של תנועה כזו מספקות רמזים מכריעים לגבי גיל היקום
החומר האפל. המחשה: depositphotos.com

בעקבות החומר האפל

על המאמץ המחקרי לפיענוח מהותו ותכונותיו של החומר האפל, באמצעות מדידת אינטראקציות בינו לבין חלקיקי חומר אחרים
תרשים קונספטואלי של מחקר זה. אותות מסופרנובות (התקריב בפינה הימנית התחתונה), קוואזרים (התקריב בפינה השמאלית האמצעית), והבזקי קרני גמא (התקריב במרכז העליון) מגיעים לכדור הארץ בגלקסיית שביל החלב (הרקע), שם אנו יכולים להשתמש בהם כדי למדוד פרמטרים קוסמולוגיים. קרדיט: NAOJ

כתיבה מחדש של העבר והעתיד של היקום – מחקר חדש משיק אור על גורל הקוסמוס שלנו

מחקר חדש שיפר את הדיוק של הפרמטרים השולטים בהתפשטות היקום. פרמטרים מדויקים יותר יעזרו לאסטרונומים לקבוע כיצד היקום גדל למצבו הנוכחי, וכיצד הוא יתפתח בעתיד.

ראשית היקום בראי המדע

כתבה מיוחדת לכבוד ראש השנה המסכמת את בריאת העולם בראי המדע
ב-1 ביולי 2023 החללית אוקלידס שוגרה בהצלחה על גבי טיל פלקון 9 של ספייס-X. מטרתה לחקור את המרכיבים המסתוריים של היקום, החומר האפל והאנרגיה האפלה. קרדיט: Credit: SpaceX

טלסקופ החלל של "היקום האפל" אוקלידס משוגר במשימה לחשיפת התעלומות העמוקות ביותר של הקוסמוס

טלסקופ החלל של "היקום האפל" אוקלידס משוגר במשימה לחשיפת התעלומות העמוקות ביותר של הקוסמוס
קרינת הוקינג מחור שחור. המחשה: depositphotos.com

כל דבר ביקום נגזר דינו להתאדות – תאוריית הקרינה של הוקינג איננה מוגבלת לחורים שחורים

צוות חוקרים אישרו את התחזית של הוקינג לגבי התאדות חורים שחורים, אבל הרחיבו את תחולתה לכל העצמים הגדולים ביקום
התפלגות החומר האפל במקטע מהשמיים הדרומיים. מבוסס על נתונים של מצפה ACT בצ'ילה שפעל בין השנים 2007-2022. באדיבות אוניברסיטת פרינסטון ואוניברסיטת פנסילבניה

מפה חדשה של החומר האפל מאמתת את תורת היחסות הכללית של איינשטיין

מפה חדשה ופורצת דרך של החומר האפל נוצרה באמצעות נתונים מסקר האנרגיה האפלה (DES), בשיתוף פעולה בינלאומי של אסטרונומים ופיזיקאים. המפה מציגה את התפלגות החומר האפל באזור השמים הדרומיים, והיא
הטלה דו מימדית של הרשת הקוסמית כפי שהתקבלה מהדמיה של מחשב על. קרדיט: Dr. Ewald Puchwein and the Sherwood-Relics collaboration

מחקר חדש מציע שייתכן שהחומר האפל עשוי מפוטונים אפלים

החלקיקים ההיפותטיים החדשים יוכלו אולי להסביר את התצפיות שבוצעו על ידי ספקטוגרף המקור הקוסמי שבטלסקופ החלל האבל
קרינת הרקע הקוסמית בתחום המיקרוגל. צילום: נאס"א

בדקנו את תורת הכבידה של איינשטיין בקנה מידה של היקום – הנה מה שמצאנו

חוקרים שבחנו האם תורת הכבידה של איינשטיין עובדת בקנה המידה הגדול ביותר האפשרי טוענים שיש סטיות שצריך לבדוק ולתקן בדומה לאלו שיש במרחקים קטנים שלהם ניתן מענה באמצעות תורת הקוונטים
צביר הגלקסיות Abell 520, עם חלקים החשודים כחומר אפל מודגשים בכחול. נאס"א

החומר האפל: האם עלינו להיות כל כך בטוחים שהוא קיים? כך הפילוסופיה יכולה לעזור

עברו יותר מ-50 שנה מאז שאסטרונומים הציעו לראשונה את "החומר האפל", שנחשב לצורת החומר הנפוצה ביותר ביקום. למרות זאת, אין לנו מושג מהו החומר האפל. אף אחד לא ראה את
הלוויין COBE פותח על ידי מרכז טיסות החלל גודרד של נאס"א כדי למדוד את הפיזור של קרינת האינפרא אדום והקוסמית מהיקום הקדום עד לגבולות שנקבעו על ידי הסביבה האסטרופיזית שלנו. קרדיט: Matthew Verdolivo, UC, Davis

"יקום ראי" מקביל בלתי נראה עשוי להיות הסיבה לחילוקי הדעות לגבי קבוע האבל

לפי מחקר חדש, "יקום ראי" בלתי נראה של חלקיקים שיש לו אינטראקציה עם העולם שלנו רק דרך הכבידה יכול להיות המפתח לפתרון תעלומה גדולה בקוסמולוגיה כיום - בעיית קבוע האבל
מולטיברס - יקומים מקבילים. מתוך ויקיפדיה

מהו המוליטברס?

בעקבות הסרט החדש של מארוול "דוקטור סטריינג' בממדי הטירוף" המתרחש במולטיברס, החלטתי לפרק בכתבה קצרה את המשמעות של יקומים מקבילים ואת הסיבות להאמין בקיומם. לטעמי, המדע עולה על כל דמיון,

פריצת דרך למודל חלופי לחומר האפל

חוקרים מפראג פרסמו בכתב העת היוקרתי Physical Review Letters מודל חלופי לחומר האפל המבוסס על MOND שמצליח לנבא את קיומה של קרינת הרקע הקוסמית. מדובר בהישג משמעותי שמודל MOND כשל
קואזר. . המחשה: depositphotos.com

חלק מהחומר החסר של היקום נמצא הודות לטלסקופ הגדול מאוד

המדענים גילו כך חלק מהבאריונים החסרים של היקום, ואישרו בכך ש-80-90% מהחומר הרגיל נמצא מחוץ לגלקסיות, תצפית שתעזור להרחיב את המודלים של התפתחות גלקסיות.
איור אמן המתאר גלקסיה ספירלית בחלל העמוק (תמונה זו היא המחשה בלבד, ואינה מתארת גלקסיה כלשהי). צילום: depositphotos.com

ציון לשבח מהקרן למחקרי כבידה לפרופ' אשר יהלום מאריאל המציע חלופה לחומר האפל

פרופ' יהלום הסביר מדוע מהירות הסיבוב של החומר בגלקסיות אינה יורדת ככל שמתרחקים ממרכז הגלקסיה החל מהשוליים, אלא נותרת זהה או אף עולה * ההערכה היא שחומר אפל מעורב בתהליך.
אטום של יסוד רדיואקטיבי. איור: depositphotos.com

גילוי פלוטוניום רדיואקטיבי מאבק קוסמי משוקע על כדור הארץ מאשש תאוריות של היווצרות היסודות

עקבות של הפלוטוניום הרדיואקטיבי נמצאו במינרל ים עמוק באוקינוס השקט, אשר מהווה ארכיון בן מיליוני שנים של חומר מכדור הארץ אך גם של אבק קוסמי השוקע עליו
צביר הגלקסיות RXCJ0600-2007 שצולמה על ידי טלסקופ החלל האבל של נאס"א/ ESA, בשילוב עם תמונות עדשות כבידה של הגלקסיה הרחוקה RXCJ0600-z6, במרחק של 12.4 מיליארד שנות אור, שנצפו על ידי ALMA (מוצג באדום). בשל אפקט העדשה הכבידתית של צביר הגלקסיות, התמונה של RXCJ0600-z6 התעצמה והוגדלה, ונראה כי חולקה לשלושה חלקים או יותר. קרדיט: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), פוג'ימוטו ואח', טלסקופ החלל נאס"א/ESA האבל

גלקסיה פעוטה ביקום המוקדם התגלתה בעזרת ״טלסקופ קוסמי״

חור תולעת. צילום: depositphotos.com

חוקרים מגרמניה: החומר האפל ובעיית ההיררכיה מוסברים בעזרת ממד חמישי

חוקרים ברחבי העולם מחפשים הסבר לתעלומת החומר האפל ולבעיית ההיררכיה. שתי הבעיות נראות שונות לחלוטין, אך לטענת חוקרים מאוניברסיטת ג'ונס גוטנברג שבגרמניה ניתן ליישב את שתיהן בעזרת ממד חמישי קומפקטי.
תמונה של כעשרת אלפים גלקסיות מכונה: "השדה העמוק העצום של האבל". התמונה כוללת גלקסיות ממבחר גילאים, גדלים, צורות וצבעים. כמאה מהגלקסיות הקטנות האדומות עשויות להיות הגלקסיות הרחוקות ביותר שניתן לראות. הן נוצרו כשהיקום היה בן 800 מיליון שנה. הגלקסיות הקרובות יותר - הבהירות בעלות צורת ספירלה או אליפסה מובחנות נמצאות במרחק של כמיליארד שנות אור, כאשר היקום היה בן 13 מיליארד שנה. התמונה דרשה 800 חשיפות שצולמו במהלך 400 מסלולי האבל סביב כדור הארץ. הסך הכולל של זמן החשיפה היה 11.3 יום, בין 24 בספטמבר 2003 ל- 16 בינואר 2004. צילום: NASA, ESA, and S. Beckwith (STScI) and the HUDF Team

מודדים את החום של החומר האפל