تشير دراسة 300 مجرة إلى ضعف الطاقة المظلمة في الكون الحالي
نشر علماء فلك في جامعة يونسي بكوريا الجنوبية بيانات تشير إلى تباطؤ محتمل في توسع الكون. قامت الدراسة، التي نُشرت في 6 نوفمبر 2025 في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، بتحليل المستعرات الأعظم من النوع Ia في 300 مجرة بعيدة. تأتي هذه الملاحظة في وقت تشير فيه مشاريع مثل DESI إلى اختلافات في الطاقة المظلمة، وهي القوة المسؤولة عن التسارع الكوني المكتشف منذ عام 1998.
ويشير البحث، الذي أجراه البروفيسور يونج ووك لي، إلى أن سطوع هذه المستعرات الأعظمية يختلف باختلاف عمر النجوم السلفية. تبدو المستعرات الأعظمية الصادرة عن النجوم الأصغر سنًا أكثر خفوتًا، مما قد يؤدي إلى تفسيرات خاطئة حول السرعة التي تتحرك بها المجرات بعيدًا. وبثقة إحصائية تبلغ 99.99%، تتحدى النتائج النموذج القياسي لعلم الكون، الذي يفترض التوسع المتسارع المستمر.
الكون الذي يبلغ عمره 13.8 مليار سنة، توسع في البداية ببطء وتسارع منذ حوالي 6 مليارات سنة، وفقا للملاحظات التاريخية. ومع ذلك، تشير الأدلة الحديثة من اتحاد DESI، ومقره في صحراء أريزونا، إلى أن الطاقة المظلمة قد تضعف بمرور الوقت. هذه الفرضية، إذا تم تأكيدها، ستغير التنبؤات حول المصير الكوني، وربما تؤدي إلى الانكماش المستقبلي بدلاً من التخفيف الأبدي.
- استخدمت الدراسة أطياف المستعرات الأعظم لقياس أعمار النجوم بدقة.
- وقد أثبتت فرق مستقلة في الولايات المتحدة والصين العلاقة بين العمر والسطوع.
- تؤكد الملاحظات الواردة من تلسكوب هابل الاختلافات في المجرات البعيدة.
الاختلافات في سطوع المستعرات الأعظم
لاحظ علماء الفلك أن المستعرات الأعظم من النوع Ia، المستخدمة كشموع كونية قياسية، لا تحافظ على سطوع موحد. تولد النجوم السلفية الأقدم انفجارات أكثر سطوعًا، بينما تؤدي النجوم الأحدث إلى أحداث خافتة. يشرح هذا الاكتشاف التناقضات في القياسات السابقة لمسافة المجرة.
كشف تحليل 300 مجرة عن اتجاه واضح: يرتبط الخفوت الواضح للمستعرات الأعظمية البعيدة بشباب النجوم المعنية. تؤكد بيانات التحليل الطيفي هذه العلاقة بدقة عالية من خلال تركيب نماذج اللمعان الجوهرية.
السياق التاريخي للتوسع الكوني
في عام 1998، اكتشف فريقان مستقلان تسارع التوسع العالمي من خلال المستعرات الأعظمية البعيدة. هذه الملاحظة أدت إلى حصول باحثين مثل آدم ريس على جائزة نوبل في الفيزياء عام 2011. نموذج لامدا-CDM، أساس علم الكونيات الحديث، أدمج الطاقة المظلمة باعتبارها العنصر المهيمن، وهو ما يمثل 68% من محتوى الطاقة في الكون.
وقد رسمت المشاريع اللاحقة، مثل مشروع بلانك التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، خريطة للتقلبات البدائية التي تدعم النموذج. ومع ذلك، فإن الضغوطات الحديثة، والمعروفة باسم مشكلة ثابت هابل، تظهر تناقضات بين القياسات المحلية والقديمة. تضيف دراسة يونسي الجديدة دليلاً على أن التسارع يمكن أن يعكس نفسه بالمقاييس الحالية.
وتشير بيانات DESI، التي تضم أكبر خريطة ثلاثية الأبعاد للكون حتى عام 2024، إلى تغير زمني في كثافة الطاقة المظلمة. ويتوقع علماء الفلك أن توضح المراصد المستقبلية ما إذا كانت هذه القوة تتطور أم أنها تظل ثابتة.
أساليب المراقبة المستخدمة
استخدم الفريق الكوري تلسكوب جيميني نورث في هاواي لجمع الأطياف التفصيلية. قامت أدوات مثل GMOS بقياس خطوط الامتصاص في الضوء الصادر عن المستعرات الأعظم، مما يسمح بتقدير أعمار المجموعات النجمية. تكشف هذه التقنية عن التركيبات والأعمار الكيميائية بنسبة خطأ أقل من 10%.
قامت التحليلات الإحصائية متعددة المتغيرات بمعالجة البيانات، وعزل تأثير العمر عن السطوع المرصود. وقد وفر التعاون مع التلسكوب الأوروبي الكبير جدًا صورًا تكميلية للمجرات المضيفة.
Leia Também
UK government boosts BBC World Service funding by £33 million over three years for global impact
ПСЖ x Челси: Чемпиондор Лигасынын түз жана тастыкталган курамын кайдан көрүүгө болот
Gen Z табитти көзөмөлдөө жана жашоо үчүн жипчеге басым жасалган диетаны өзгөртүп, fibermaxxing кыймылын жетектейт.
ويتساءل النقاد، مثل دان سكولنيك من جامعة ديوك، عما إذا كانت عينات من 300 حدث كافية للتوصل إلى استنتاجات عالمية. ومع ذلك، فإن عمليات المحاكاة الحاسوبية تعزز قوة النتائج الأولية.
أدى دمج البيانات من تلسكوب جيمس ويب الفضائي، الذي تم إطلاقه في عام 2021، إلى توسيع النطاق ليشمل المجرات ذات الانزياح الأحمر العالي. لقد اخترقت عمليات رصد الأشعة تحت الحمراء الغبار الكوني، وكشفت عن المستعرات الأعظم المخفية.
الآثار المترتبة على النماذج الكونية
إن الضعف المقترح للطاقة المظلمة يدعو إلى التشكيك في المعادلات التي تتنبأ بالتوسع الأبدي. إذا استمر التباطؤ، يمكن أن ينهار الكون في انسحاق كبير، مما يعكس الانفجار الأعظم. ينشأ هذا الاحتمال من معادلات النسبية العامة التي تم تكييفها مع علم الكونيات.
تُظهر إحصائيات DESI انحرافات قدرها 3.5 سيجما في الثابت الكوني، مما يشير إلى الحاجة إلى المراجعات. النماذج البديلة، مثل الجوهر الديناميكي، تكتسب قوة جذب لتفسير التباين التطوري.
الانتقادات الأولية للدراسة
يقول خبراء مثل آدم ريس من جامعة جونز هوبكنز أن الافتراضات المتعلقة بالمجموعات النجمية تقلل من شأن الشكوك. لقد دحضت التحليلات السابقة لعام 2018 بالفعل اختلافات مماثلة مع بيانات Pan-STARRS.
ويشير ديلون بروت من جامعة بوسطن إلى أن الارتباطات المحلية لا تمتد بشكل موحد إلى الكون البعيد. اختبارات إضافية مع فيرا سي روبين، والتي سيتم تشغيلها في عام 2026، سترسم خريطة لـ 20000 مستعر أعظم للتحقق من صحتها.
المراصد المستقبلية في العمل
سوف يقوم مرصد Vera C. Rubin في تشيلي بالكشف عن المستعرات الأعظم بدقة غير مسبوقة لعمر النجوم. سيغطي مسح LSST السماء الجنوبية، مما سيولد بيانات لتحسين قياسات التوسع. البدء المقرر في يناير 2026.
يرسم تلسكوب إقليدس التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، والذي تم إطلاقه في عام 2023، خريطة للمادة المظلمة في مليارات المجرات. تتكامل النتائج الأولية لعام 2025 مع دراسات الطاقة المظلمة، مما يوفر سياقًا للتباطؤ المحتمل.
ستركز مشاريع مثل التلسكوب الفضائي الروماني التابع لناسا، والذي سيتم إطلاقه في عام 2027، على التعديس الثقالي الصغير للمسافات البعيدة. تعد هذه المهام الجماعية بحل التوترات الكونية في غضون عقد من الزمن.
