חוקרים שבחנו באמצעות תצפיות חדשות את תיאורית הפער האומרת שאנו רואים את היקום כמאיץ התפשטותו בגלל שאנו באמצעו של פער ביקום, וגילו כי היא לא מצליחה להוות חלופה אמיתית לאנרגיה האפלה כגורם להאצת ההתפשטות
חוקרים מאוניברסיטת קולומביה הבריטית מסרו כי מיקומו של כדור הארץ בשמים הוא חסר ייחוד לחלוטין, למרות התיאוריות שהציעו כי כדור הארץ נמצא באמצעו של פער עצום בחלל.
לפני עשור, התגלה כידוע כי התפשטות היקום מואצת. האצה זו נגרמת בגלל האנרגיה האפלה, הכוח הדוחה המסתורי שאת זהותו האמיתית עדיין יש צורך לגלות. ואולם כמה מדענים הציעו לאחרונה תיאוריה חלופית שבה כדור הארץ נמצא סמוך למרכזו של פער או בועה בחלל, שרובה ריקה מחומר. חישובים חדשים חיזקו דווקא את ההנחה לפיה האנרגיה האפלה חודרת ומתפשטת ביקום.
בעוד האנרגיה האפלה נראית די חומקנית בשל המסתורין שלה ובשל התכונה שלה כבלתי ניתנת לגילוי, החלופה שלה – תיאורית הפער ביקום שמסבירה מדוע היקום מתפשט לנצח מכילה בעיה והיא גם סותרת עיקרון ותיק של קופרניקוס.
בספרו של האסטרונום הפולני ניקולס קופרניקוס משנת 1543, הוא הזיז את כדור הארץ ממקומו במרכז היקום רק לכוכב לכת אחד המקיף את השמש. מאז האסטרונומים הרחיבו את הרעיון ויצרו את העיקרון הקופרניקאי, האומר כי המקום שלנו ביקום הוא פשוט לחלוטין. אף כי הרעיון הקופרניקאי הפך לעמוד התווך של הקוסמולוגיה המודרנית, מציאת הוכחה חותכת לכך שהסביבה שלנו ביקום באמת איננה מיוחדת, איננה דבר פשוט.
בשנת 1998, מחקרים של התפוצצות מרוחקת המכונה סופרנובה מסוג Ia העידו על כך שהתפשטות היקום מואצת, בשל כוח דוחה המכונה “אנרגיה אפלה”. ואולם היו קוסמולוגים שהציעו כי כדור הארץ היה במרכזו של פער, ושכוח המשיכה יוצר את האשליה של ההאצה, ומחקה את האפקט של האנרגיה האפלה בתצפיות הסופרנובה.
כעת ניתוחים ומודלים מתקדמים שבוצעו בידי שני פוסט דוקטורנטים באוניברסיטת קולומביה הבריטית, ג'ים ציבין ואדם מוס, והפרופסור לאסטרונומיה דאגלאס סקוט, מראים כי התיזה החלופית – “תיאורית הפער” פשוט לא מוסיפה כלום.
החוקרים השתמשו בנתונים מהלווין WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) שחלק מחבריו נמנו היו מאוניברסיטת קולומביה הבריטית וכן בנתונים שנאספו ממגוון מכשירים וסקרים שהתקבלו בתצפיות קרקעיות.
“בחנו את המודלים שהוצעו בתיאורית הפער עם הנתונים העדכניים ביותר, לרבות תצורות עדינות בקרינת הרקע הקוסמית – הזוהר שנותר מהמפץ הגדול וכן אדוות בתפוצת החומר בקנה מידה גדול” אמר ציבין. “מצאנו כי מודל הפער עושים עבודה גרועה בהסברת השילוב של נתונים אלה”.
במקום להוכיח את תיאורית הפער חיזקו החישובים של הקבוצה את נקודת המבט הקונבציונלית לפיה האנרגיה האפלה החידתית ממלא תאת היקום והיא האחראית להאצתו. “התקדמויות עדכניות באיסוף הנתונים הביאו אותנו לעידן של דיוק קוסמולוגי” אמר ציבין. “מודלים של פערים הם נוראים כאשר מנסים להסביר איתם את הנתונים, ואילו המודל הסטנדרטי של האנרגיה האפלה עובד היטב.”
“מכיוון שאנו יכולים רק לצפות ביקום מכדור הארץ, קשה לקבוע האם מקומנו ביקום מיוחד” אמר ציבין. “אך למדנו כעת כי המיקום שלנו הרבה יותר פשוט מאשר האנרגיה האפלה הממלאת את היקום.”
16 תגובות
למגיב איציק, אולי המפץ הגדול הוא המצאה, אבל גם אלוהים זה המצאה שהאדם המציא לפני כ- 6000 שנה.
לא נדע לעולם הכל בגדר תעלומה שאותה רק אלוקים יודע. הרעיון של המפץ הגדול הוא סתם המצאה שאין לה הוכחה!!!
איך ניתן לדעת את המיקום של משהו בחלל? מאיפה מתחילות הקואורדינאטות? מכדור הארץ? מאיפה שהיה המפץ הגדול? ביחס למה זה? לגבולות היקום הנראה? לגבולות היקום הממשי?
חן טי:
הכותרת מבטאת את העובדה שבניגוד למה שחשבו הקדמונים ושעל פיו כדור הארץ במרכז היקום, כדור הארץ אינו במרכז היקום. זה לא אומר שיש ליקום מרכז. מה תאמר אם אשאל אותך אם כדור הארץ הוא בלב מפלצת הספגטי המעופפת? תאמר שאינך בלב מפלצת הספגטי המעופפת. ייתכן שתוסיף גם שככל הנראה בכלל אין חיה כזו – האם זה יימצא בסתירה עם תשובתך? האם לא יהיו שני הדברים נכונים?
תיאורית הפער היא ניסיון להציג אלטרנטיבה לתיאוריה המקובלת ועל פי הממצאים המתוארים במאמר מסתבר שזו תיאוריה שגויה – בדיוק כשם שהסתבר שהתיאוריות המקוריות שהציבו את כדור הארץ במרכז היקום ופרשו את הכוכבים כנורות על כיפת השמיים שגויות.
העובדה שיש תיאוריה שלטת אינה אומרת שאין אנשים המעלים מדי פעם תיאוריות אחרות. היא רק אומרת שעד כה לא הצליחו תיאוריות אחרות לעמוד במבחן הממצאים.
הנושא קשה להבנה. זה ברור, אבל חשוב שוב על קליפת הבלון וחשוב על כך שהיא התחילה כנקודה יחידה.
התהליך שהרחיב את היקום קרוי אינפלציה (כיאה לדימוי הבלון שאותו אנו מנפחים) ובמהלכו התפשט היקום עצמו – כלומר – כל הנקודות ביקום נוצרו מאותה נקודה בודדת – ולכן כולם הן גלגוליו של אותו מרכז.
זה, כאמור, רק דימוי אבל זה כל מה שאפשר לעשות בדיון כזה.
אוסיף ואציין שבסך הכל מדובר כאן בתיאוריה ושתיאוריה זו מסתדרת היטב עם כל התצפיות אבל ידיעה וודאית אין כאן (כפי שאין אף פעם במדע). בסך הכל מדובר בכך שזה ההסבר היחיד שמצאנו שאינו סותר את אוסף העובדות הידועות.
מיכאל, תודה על התשובה המפורטת אך היא מעלה שאלה נוספת. אם ליקום אין מרכז, אז כיצד בטוחים שמקורו במפץ גדול אחד? כי אם היה אחד אז מיקומו של אותו מפץ הוא בוודאי המרכז, לא? והרי אם היקום מתרחב לפי כל הערכות והגלקסיה שלנו נעה במהירות של 2 מליון קמ"ש מאז המפץ הגדול במהירות הולכת וגוברת (כמו שקראתי בספר אחד שניתח את הקרינה שנותרה מהמפץ הגדול), האין היא יכולה לעשות זאת ממרכז היקום החוצה? ושוב, אין הערכה של מיקום מרכז היקום, אז איזו משמעות יש לכותרת המאמר מעלה ולמלחמה בין התיאוריות?
חן טי:
אין לנו ידיעה אמיתית על צורת היקום אבל הדעה הרווחת היא שאין לו מרכז ואין לו גבולות שניתן לזהות מתוכו.
לכן מדברים על העיקרון הקוסמולוגי שעל פיו נראה היקום דומה בכל נקודותיו (כלומר, למשל, שאין נקודה שבגלל המצאותה על הקצה יראו ממנה כוכבים רק מצד אחד).
כדי להמחיש את הרעיון משתמשים בדרך כלל ביקום דו ממדי המשתרע על מעטפת של בלון.
מרכז הבלון הוא לא חלק מאותו יקום חסר גבולות אך סופי.
כאן אפשר להצביע על מרכז כי מדובר במרחב דו ממדי המשוכן על קליפת גוף תלת ממדי בעל מרכז אבל צריך לזכור שזו רק המחשה. אין כאן טענה שמרחבנו אנו משוכן בתוך מרחב עם ממדים נוספים והמתמטיקה מאפשרת בכל זאת הגדרת יקום סופי ועם זאת חסר מרכז וחסר גבולות.
ביקום כזה אין לגלקסיה שלנו מיקום מיוחד ביחס למרכז, ביחס לקצה או לכל דבר דומה.
היש יכולת לשים שרטוט המעריך את צורת היקום ומיקום כדור הארץ בו?
הכתבה מתחילה בנוגע למיקום אך נדונה במללחמה בין התיאוריות.
כמו כן, לא ברור כיצד אנרגיה אפלה גורמת לתאוצה ממרכז היקום החוצה, ומהו מיקום הגלקסיה שלנו בו?
מה? אנחנו לא במרכז היקום?? השמש לא סובבת סביב כדוה"א? כדוה"א לא שטוח?
מה יהיה?
אריה:
אני מסכים אתך.
פשוט ניסיתי לענות לו בחביבות כדי למנוע התכתשות מיותרת.
זה מזכיר לי, אגב, את הסיפור על כך שמישהו אמר ששמו של לוט הוא בעצם ראשי תיבות הנגזרים מן העובדה שהשתכר "לוט ויל טרינקען"
מיכאל ר.
זו הפעם הראשונה שיש לי להעיר על דבריך.
בקשר לתגובתך 5. המתייחסת לתגובה 2. שנכתבה על ידי מתחזה.
זה לא שהוא לא הזדהה, אלא הוא התחזה בשמך. מקריאת התגובה אי אפשר לדעת בבירור שהיא נכתבה על יד מתחזה, לכן הבהרתך חשובה. אך אם המתחזה היה מזדהה, לא היה מועבר המסר שהוא התכוון אליו. וזה אחרת אם הוא היה מזדהה וכותב "לא נכון, מיכאל ר. הוא מרכז היקום".
למען הבהירות, עדיף "אוניברסיטת בריטיש קולומביה" ולא "אוניברסיטת קולומביה הבריטית".
מעניין מדוע המתחזה שהגיב בתגובה 2 לא הזדהה.
לדעתי זו התבדחות נחמדה שלא היה צריך להתבייש בה.
אני מגיב רק כיוון שאינני רוצה לקחת זכויות יוצרים של מישהו אחר.
מתוך “מה חדש במדע” חלק ג’, מאת מאיר אריאל:
אומרים גם שהמדעים
עוד מעט קט והם מגיעים
לפענוח סוד החיים
וכל סודות היקום.
אבל על קו האינסוף
הם יעמלו לקלוף ולקלוף,
בלי הרף לחצוב ולחשוף,
והנקודה, היכן היא תקום?
כמה ספרות אחרי הפסיק,
כמה שנות אור שופך כל חלקיק,
קרן תשלח, תפתח עדשה,
ליד הניגלה – סתומה חדשה…
תאיץ במחשב, עודך מגשש
וכל דבר ביד ממשש.
אז עד איפה אתה יודע, עד היכן אתה מבין,
עד לאן אתה רואה – ומשם אתה מאמין…
איך הפער גורם לכך שניראה כאילו שהיקום מתפשט באופן מואץ?
האם הכוונה היא שביקום הומוגני ההשפעה נגטיבית של הגרביטציה אינה מורגשת לעומת מצב בו ישנו ריכוז נמוך של חומר ואז העומד במרכזו רואה שבהיקף הקרוב איפקט הגרביטציה הוא אפסי לעומת ההיקף הרחוק שם היקף הגרביטציה הוא משמעותי. אבל במצב כזה היתה צריכה להיתקבל האטה ולא היאצה!!!
יש דבר כזה כי אני הוא מרכז היקום
אין דבר כזה מרכז היקום.