סיקור מקיף

היקום עתיק ב-100 מיליון שנה ממה שחשבנו עד כה

כך עולה מניתוח ממצאי החללית האירופית פלאנק

מפה זו מראה את האור העתיק ביקום שלנו, כפי שהוא התגלה בדיוק הרב ביותר עד כה במשימת פלאנק. צילום: סוכנות החלל האירופית ושותפות פלאנק. Video
מפה זו מראה את האור העתיק ביקום שלנו, כפי שהוא התגלה בדיוק הרב ביותר עד כה במשימת פלאנק. צילום: סוכנות החלל האירופית ושותפות פלאנק. Video

החללית פלאנק של סוכנות החלל האירופית הכינה את המפה המדויקת והמפורטת ביותר של האור העתיק ביקום. הממצאים מעידים על כך שהיקום מתפשט לאט יותר מאשר המדענים חשבו עד כה, ולפיכך גילו גם מבוגר יותר – 13.8 מיליארד שנה לעומת הערכה של 13.7 מיליארד עד כה – כלומר הבדל של 100 מיליון שנה.
הנתונים גם חושפים שיש פחות אנרגיה אפלה ויותר חומר רגיל ביקום מאשר היה ידוע עד כה.
"אסטרונומים בכל העולם המתינו בדריכות למפה זו" אומרת ג'ואן סטנרלה Centrella, מנהלת מדעית בתוכנית פלאנק מטעם נאס"א. "מדידות אלה חשובות מאוד לתחומים מדעיים רבים, כמו גם לתכנון משימות חלל עתידיות. אנו שמחים להיות שותפים עם סוכנות החלל האירופית במיזם הסטורי מעין זה".

קצב ההתפשטות המוערך של היקום, הידוע גם כקבוע האבל, הוא 67.15 פלוס או מינוס 1.2 קילומטר לשניה למגהפרסק. מגהפארסק הם בערך כ-3 מיליון שנות אור. מדובר בירידה לעומת ההערכה הקודמת שהתבססה על טלסקופי חלל כדוגמת האבל ושפיצר של נאס"א בטכניקה שונה. ההערכה החדשה של שיעור תכולת החומר האפל ביקום היא 26.8% לעומת 24% בהערכה הקודמת, בעוד שיעורה של האנרגיה האפלה ירד מ-71.4% ל-68.3%. מה שנותר הוא החומר הרגיל המוכר לכולנו המווה כעת 4.9% לעומת 4.6% בהערכות עד כה.

פלאנק היא משימה של סוכנות החלל האירופית. נאס"א תרמה טכנולוגיות שאיפשרו את קיום המשימה – בעיקר מכשירים מדעיים, וכן שותפות של מדענים מארה"ב אירופה וקנדה המנתחים את נתוני פלאנק.

המפה, המבסוסת על סקירה של כל השמים במשך 15.5 חודשים, חושפת תנודות קטנות בטמפרטורה של קרינת הרקע הקוסמית בתחום המיקרוגל. מדובר באור עתיק שנע בחלל במשך מיליארדי שנים מתחילת היקום והגיע אלינו. תבנית האור מייצגת את זרעי הגלקסיות וצבירי הגלקסיות שאנו רואים סביבנו היום.

"כאשר האור העתיק נע לעברנו, החומר מתנהג כמו מסלול מכשולים העומד בדרכו של האור ומשנה את התבנית לאט לאט." אומר צ'ארלס לורנס, מדען אמריקני בפרויקט פלאנק במעבדה להינע סילוני של נאס"א בקליפורניה. "מפת פלאנק חושפת לא רק את היקום הצעיר מאוד אלא גם את החומר, לרבות החומר האפל, בכל מקום ביקום".

החללית פלאנק שוגרה בשנת 2009 והיא סורקת מאז את השמים, וממפה את קרינת הרקע הקוסמית – השאריות של המפץ הגדול שיצר את היקום. קרינה שרידית זו מספקת למדענים הצצה ליקום כפי שנראה 370 מאלף שנה לאחר המפץ הגדול. קרינת הרקע הקוסמית אחידה לאורך כל השמים, אך שינויים קטנים חושפים את טביעות גלי הקול המונעים בידי תנודות קוונטיות ביקום רגעים ספורים לאחר לידתו. טביעות אלה, המופיעות ככתמים במפת פלאנק, הם הזרעים שסביבם יתגבש חומר והם ייצרו את הכוכבים והגלקסיות. כדורים פורחים וחלליות קודמות שחקרו את התבניות הללו, לרבות WMAP ו-COBE של נאס"א שעליהן הוענק בשנת 2006 פרס נובל לפיסיקה. פלאנק היא היורשת של לווינים אלו, והיא מכסה תחום נרחב יותר של תדרי אור וכן היא בעלת רגישות ורזולוציה גבוהות יותר.

זו המחשה גרפית של התפתחות הלווינים שתוכננו למדוד את שרידי האור העתיק מהמפץ הגדול. פלאנק יצרה את המפה החדה ביותר של כל השמים של הקרינה הקוסמית, וחשפה תבניות אור קטנות עד כדי 1 חלקי 12 המעלה בשמים.
גיל, תכולת היקום ושאר הקבועים הבסיסיים של היקום מתוארים במה שמכונה "המודל הסטנדרטי" של הקוסמולוגיה, שפותחה במהלך השנים בידי אסטרונומים. הנתונים החדשים מאפשרים לחוקרים לבחון ולשפר את המודל הסטנדרטי בדיוק הגדול ביותר עד כה. בו בזמן, הם צופים בכמה תכונות מענינות שלא מתאימות לתמונה הפשוטה. לדוגמה, המודל מעריך כי השמים אחידים בכל מקום, אך תבניות האור אינן סימטריות בשני חלקי השמים, וכי ישנן נקודות המתארכות על פני מקטע ארוך מהצפוי של השמים.

"מצד אחד, יש לנו מודל פשוט המתאים לתצפיות די טוב, אך מצד שני, אנו רואים כמה תצרות מוזרות המחייבות אותנו לחשוב על כמה מההערכות הבסיסיות שלנו." אומר יאן טאובר, מדען הולנדי בפרויקט פלאנק. "זוהי התחלה של מסע חדש, ואנו מצפים להמשיך לנתח את נתוני פלאנק ומקווים לשפוך אור על חידה זו.

הנתונים המלאים של פלאנק, הסורקת עדיין את השמים, יפורסמו בשנת 2014.

לידיעה באתר נאס"א

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

28 תגובות

  1. לדרור!
    תסתכל על זה כקפיץ כך שהוספת הזמן מתחלקת ליניארית שווה בשווה לאורך כל התקופה.
    מעבר לכך יש צורך בהבהרה מושגית "היקום מתפשט" מה הכוונה?
    חוץ מאלומות האור המתרחקות וצבירי הכוכבים/גלקסיות המתרחקים . האם לדוגמה כדור הארץ בעצמו מתפשט? האם גם האלקטרון (במבט של חומר ולא גל) גם מתפשט? .
    בכמה ממדים קיימת ההתפשטות 1?, 4?, 6?, אין סוף? מי יודע?

    אם קיים אלקטרון אחד (בעל זיהוי) אזי קיימים אלקטרונים הרבה. ולכן
    אם במרחב המופשט אירע מפץ גדול שההווה נקודת התחלה להתפשטות אזי יתכן כי אי שם אירע מפץ נוסף שיצר התפשטות לעבר היקום הנוכחי. אזי מה אמור לקרות ברגע המפגש? התאבכות גלים? ביטול גלים? מי ממש מבין?

  2. רגע זה אומר שמה שאמרו קודם שקרה נניח 10 מיליון שנה אחרי המפץ הגדול עכשיו 110 מיליון שנה או עדיין 10?

  3. אם הסברה שהיקום הינו מגופה מתפשטט החלל והחומר שבו מתנהגים באופן זהה זאת אומרת שכוכבים ועצמים ביקום גדלים בהתאם לאיזה מימדים יגיעו בסופו של תהליך זה ?

  4. הכל זה פונקציה של המכשירים שהאופק המקסימלי שלהם הוה 13.7 מיליארד שנות אור שלאופק הזה באקרובטיקה חישובית מתאימים את נתוני הקרינה הקוסמית. אם היה לי מספיק כסף היתי מתקצב טלסקופ 500 מטר עלפני הירח ועז ראו פלא האופק היה מתרחק עד 100 מיליארד שנות אור ואולאי יותר.ואז לאיזה מסקנות היו מגיעים?

  5. אבי נא לדייק: היקום עתיק ב100 מיליון שנה ויומיים (או מתי שזה לא יהיה שגילו את זה)
    .
    וזה גם אומר שהזדקנתי ב100 מיליון שנה. וכל זה בגלל טלסקופ.

  6. א בן נר

    הדבר שנראה כאן הוא קרינת הרקע הקוסמית (ה-CMB).
    בתחילת חייו היה היקום חם וצפוף ולכן היה החומר שבו פלסמה – גז מיונן.
    היקום החם מלא בפוטונים אך אלו מתנגשים בחלקיקים הטעונים כל העת וכך היקום אינו שקוף.
    כאשר הגיע היקום לגיל של כ-400,000 שנים, ירדה הטמפ' בו מספיק כדי שהחומר יפסיק להיות מיונן ובבת אחת, הפך היקום לשקוף. כאשר מסתכלים רחוק, ניתן לראות את הקרינה האחידה שאפפה את כל העולם בימים בהם היה אטום לאור, אלא שהיא הוסחה מאד לאדום בשל התפשטות היקום וכעת היא ספקטרום תרמי המתאים לכ-3 מעלות מעל האפש המוחלט (במקום כמה אלפי מעלות).
    קרינת הרקע הקוסמים נתגלתה לראשונה ב-1965 (ארנו ופנזיאס) והייתה הוכחה המכרעת ביותר למודל המפץ הגדול.

    גילוי קרינת הרקע האחידה מעלה שאלה:
    אם היקום אחיד לגמרי בגיל 400,000 שנים, מה גורם לכך שהיום הוא לא אחיד?
    זו אינה בעיה חמורה שכן ברור כי אם יש הפרעה ממש ממש קטנה לאחידות (איזורים צפופים יותר וצפופים פחות) היא תלך ותגדל שכן הגרוויטציה תמשוך עוד חומר לאיזורים הצפופים יותר וכך הם יהפכו צפופים יותר ויותר ובהמשך יהפכו איזורים אלו להיות הגלקסיות וצבירי הגלקסיות של היום.
    לכן, ניסו לראות הפרעות כאלו ביקום הקדום והדבר הקדום ביותר שאפשר לראות הוא ה-CMB.
    בעשרים השנים האחרונות אכן גילו כצפוי כי הקרינה אינה אחידה לגמרי בכל הכיוונים – יש איזורים חמים יותר וקרים יותר וההתפלגות של הקרינה מתאימה להתפלגות הגלקסיות של היום (ובהתאם גם החומר האפל).

    עם התקדמות המחקר של ה-CMB ושיפור הרזולוציה של ההפרדה לאיזורים אפשר ללמוד יותר ויותר על מאפייני היקום וכך אפשר לאמוד מחדש את גילו.

  7. אורון
    אתה פשוט ליצן – התיקון הוא של חצי אחוז !!!!!!!!!!!!!!!!!
    המדע, לכל אורכו, משפר את שיטות המדידה שלו. אני לא מבין למה אתה רואה בזה פסול…..

  8. תשמעו עד היום הייתי ממש מודאג ועכשיו שנודע לנו שהיקום עתיק יותר ב100 מיליון שנה ממה שחשבנו אני יותר רגוע…דרך אגב תגידו…לא היה יותר טוב לעזור בכסף ששופכים על המדע לחסרי בית ועניים שנימצאים כאן ועכשיו???ולא 100 מיליון שנה אחורה???

  9. אורון!
    באם תחשוב לעומק תבין בעצמך כי לא קיימת שום בעיה.
    1. המדע מציע מודול מדעי/פיזיקלי/כימי/קוסמי התואם את התופעות הנצפות (הנצפות במרחב הזמן האפסי) תחת מגבלות המין האנושי. מאחר והזמן הוא אין-סופי המדע אינו מסוכל לטעון להוכחה ונכונות מוחלטת למודל המוצע. המודל תקף כל עוד לא נתקלים בתופעה לא מתואמת למודל.
    בהחלט יתכן שיהיו מודולים נוספים במקביל.
    בעקבות ההצלחות המתבטאות בטכנולוגיה המתקדמת ניתן להעריך כי בחלון הזמן הנוכחי יש ממש במודל העכשווי.
    לפי המודול באם משרטטים גרף זמן מגיעים לגיל המוערך 14 מיליארד שנה.
    אולם המושג זמן/מרחב/חומר…הוא לא פשוט. יש זמן מופשט שלאדם אין שום כלי למדוד אותו. וזמן יחסי אטומי/ביולוגי/קוסמי שאותו האדם המוגבל מסוגל למדוד. מעצם העובדה שהזמן והמרחב הוא אין-סופי לפי חוק מתמטי שום אדם אינו מסוגל להסביר מה מייחד את נקודת הזמן, ונקודת מיקום היקום במרחב האין-סופי, מאין-סוף נקודות הזמן והמרחב, שדווקא בנקודות אלו העולם נוצר.
    2. נניח שקיים עץ שגילו המוערך הוא אלף שנה. את אותו עץ ניתן ל"העלים" בתוך שנייה ע"י פיצוץ אטומי למשל. מאחר ואחד היסודות של המדע הוא הפונקציה ההפוכה פירושו של דבר שאם כל הכוחות ו"המשתתפים" בפיצוץ "יקלעו" לאותו מיקום רק שהכוחות יהיו הפוכים (כמו חזרה בזמן) אזי תוך שנייה עשוי להיווצר עץ בין אלף שנה. (כמו האצה/האטה)

  10. מגיב 1 אורן, ניתן להוכיח את סיפורי הדת, למשל יונה במעי הדג, הלויתן בלע את יונה בחוף יפו, הקיף את ים התיכון ואפריקה ,שחה במעלה מפרץ הפרסי והקיא את יונה לחוף נינווה כל זאת בשלושה ימים, אחלה סיפור הגיוני שניתן להוכחה.

  11. נכון מלפני 100 מיליון שנה ועוד לפני עידן הדינוזאורים לא היינו קיימים. מי כן היה קיים .?? ובכן לאור הערכתי ומחקר שקראתי לפני 150 מיליון שנה היקום קיים עוד לפני כן .וכל התיאוריות לפני כן כולן השערות בלבד. תקנו אותי.

  12. YM אבי בליזובסקי כתב שהקישור לכתבות האחרונות הוא:

    https://www.hayadan.org.il/2013

    אם אתה רוצה שנה אחרת תשנה לשנה הרצויה.

    (מסכים איתך שצריך להיות קישור קבוע בדף הראשי)

  13. שתי הערות :
    א]. הציטוט הבא דורש הסבר :
    "מפת פלאנק חושפת לא רק את היקום הצעיר מאוד אלא גם את החומר, לרבות החומר האפל, בכל מקום ביקום".
    הרי החומר האפל (ע"פ הגדרתו) אינו מקיים אינטראקציה א.מ. ?

  14. צ"ל מכסה ולא מחסה. מתי יהיה קישור קבוע לכתבות אחרונות? ומה הקישור לבינתיים? תודה

  15. הציטוט הבא דורש הסבר :
    "מפת פלאנק חושפת לא רק את היקום הצעיר מאוד אלא גם את החומר, לרבות החומר האפל, בכל מקום ביקום".
    הרי החומר האפל (ע"פ הגדרתו) אינו מקיים אינטראקציה א.מ. ?

  16. אם האור שקולטת הפלאנק הוא כה עתיק, לכאורה איננו משקף את מצב היקום כיום אלא כפי שהיה כאשר יצא האור לדרכו לפני מליארדי שנה. אפשר שמרבית ממקורות האור הזה כבר אינם קיימים כלל. האם לא כן?

  17. כל השכל הוא כדי שנבין שיש למעלה מהשכל. שיש אלוקים שברא את השכל. ושברא את כל היקום כפי שגילה לנו בתורתו.

  18. הכותרת מציגה עובדה, ואילו הטקסט כולו סברה, אולי נכונה ואולי לא נכונה.

  19. גילו שהוא יותר עתיק כי כל פעם רואים לו את הקמטים יותר טוב

  20. לאורון, לעומת המיתולוגיות ושאר הדתות שקיימות עד עצם היום המדע לא בא לקדש את עצמו ולנכס לעצמו כל מיני דברים, דת זה דבר היסטורי של אנשים פרימיטיביים שניסו למצוא כל מיני אלילים לכל מיני הסברי הטבע והמוות וכדומה, אני הייתי איש דתי בעברי והבנתי שהמדע מדבר על הדברים הכי הגיוניים.

  21. אורון – זה לא פסול בכלל להתחיל תיאוריה מדעית בניחוש. בד"כ מדובר בניחוש מושכל. ההבדל בין זה לסיפורים ומיתולוגיות הוא שאת הניחוש הזה בודקים ע"י התאמה לממצאים, וע"י היכולת של אותו רעיון לחזות תוצאות של בדיקות נוספות וכו'. מה שמסופר כאן למשל הוא שהרעיון הכללי עדיין תקף רק שקיבלנו עידון של התוצאות. למשל – גיל היקום עדיין בסדר גודל של 14 מיליארד שנה אלא שבמקום 13.7 מיליארד הוא 13.8 מיליארד.

  22. תודה, אבי, על עוד כתבה עניינית וממצה, וכל הכבוד לאורן על הידע המעמיק ועל הסגנון המכבד והאדיב.

  23. בקיצור – ממשיכים לנחש ולהמציא תיאוריות על בסיס – כלום!
    מה ההבדל בין הסיפורים האלו והמיתולוגיות של עמי העבר? אין הבדל רק שעכשיו זה "המדע הקדוש" ולא ה"סיפורים הקדושים".
    כל מי שמאמין בסיפורים האלו בעיניים עצומות כנראה שאו שהוא שרלטן או שהוא אידיוט

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן