ஜேம்ஸ் வெப் பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்கத்தில் தொடர்ச்சியான முரண்பாட்டை வெளிப்படுத்துகிறார் மற்றும் தற்போதைய அண்டவியலை கேள்விக்குள்ளாக்குகிறார்

ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்க விகிதத்தில் ஹப்பிள் டென்ஷன் எனப்படும் முரண்பாட்டை வலுப்படுத்தும் துல்லியமான அளவீடுகளை பதிவு செய்துள்ளது. சுயாதீனமான அவதானிப்புகள் மூலம் பெறப்பட்ட இந்தத் தரவு, ஆதிகால மற்றும் தற்போதைய பிரபஞ்சங்களுக்கு இடையில் பொருந்தாத மதிப்புகளைக் காட்டுகிறது, இது நிலையான அண்டவியல் மாதிரியின் பகுதிகளை கேள்விக்குள்ளாக்குகிறது. விண்மீன் திரள்களின் பிரிப்பு விகிதத்தை அளவிடும் ஹப்பிள் மாறிலி, தொழில்நுட்ப சுத்திகரிப்புகளுக்குப் பிறகும் சீரமையாத முடிவுகளை அளிக்கிறது.

சமீபத்திய ஆண்டுகளில் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள் இருந்தபோதிலும் இந்த முரண்பாடு தொடர்கிறது. ஹப்பிள் டெலஸ்கோப் மற்றும் பிளாங்க் செயற்கைக்கோள் ஆகியவற்றின் தரவுகளுடன் இணைந்த ஆராய்ச்சி, காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணியால் கணிக்கப்பட்டதை விட வேகமான விரிவாக்கத்தை உள்ளூர் அளவீடுகள் சுட்டிக்காட்டுகின்றன.

• உள்ளூர் மதிப்பு ஒரு மெகாபார்செக்கிற்கு 73 முதல் 74 கிமீ/வி.
• முதன்மை மதிப்பு ஒரு மெகாபார்செக்கிற்கு 67 முதல் 68 கிமீ/வி வரை பதிவு செய்கிறது.

வெவ்வேறு முறைகளால் உறுதிப்படுத்தப்பட்ட இந்த எண்கள், விஞ்ஞான சமூகத்தில் விவாதத்தை தூண்டுகின்றன.

ஹப்பிள் மாறிலியின் தோற்றம்

1920 களில் எட்வின் ஹப்பிளின் ஆரம்ப அவதானிப்புகளிலிருந்து ஹப்பிள் மாறிலி எழுந்தது, தொலைதூர விண்மீன் திரள்கள் அவற்றின் தூரத்தின் விகிதத்தில் விலகிச் செல்கின்றன என்பதை அவர் கண்டறிந்தார். பிக் பேங்கிற்குப் பிறகு பிரபஞ்சத்தின் விரிவாக்கத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இந்த உறவு அடித்தளம் அமைத்தது. பல தசாப்தங்களாக, தொடர்ச்சியான சுத்திகரிப்புகள் மாறிலியை அண்டவியலின் மைய அளவுருவாக உயர்த்தியது.

தற்போது, ​​இந்த மாறிலியின் சரியான மதிப்பு, பிரபஞ்சத்தின் வயது, சுமார் 13.8 பில்லியன் ஆண்டுகள் மற்றும் இருண்ட பொருள் மற்றும் இருண்ட ஆற்றலின் கலவை பற்றிய கணக்கீடுகளை பாதிக்கிறது. எந்தவொரு குறிப்பிடத்தக்க மாறுபாடும் விரிவடைவதை துரிதப்படுத்துவது உட்பட அண்ட விதி பற்றிய கணிப்புகளை மாற்றுகிறது.

விரிவாக்க அளவீட்டு முறைகள்

ஹப்பிள் மாறிலியை தீர்மானிக்க வானியலாளர்கள் இரண்டு முக்கிய அணுகுமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர். முதன்முதலில் காஸ்மிக் மைக்ரோவேவ் பின்னணி கதிர்வீச்சைப் பயன்படுத்துகிறது, இது பிளாங்க் போன்ற பயணங்களால் கைப்பற்றப்பட்டது, இது இளம் பிரபஞ்சத்தில் வெப்ப ஏற்ற இறக்கங்களை பகுப்பாய்வு செய்கிறது. இந்த முறை ஆரம்ப நிலைகளிலிருந்து தற்போதைய விரிவாக்க விகிதத்தை ஊகிக்கிறது.

இரண்டாவது அணுகுமுறையானது காஸ்மிக் தொலைவு ஏணியை அடிப்படையாகக் கொண்டது, செபீட் மாறி நட்சத்திரங்கள் மற்றும் வகை Ia சூப்பர்நோவாக்கள் அருகிலுள்ள விண்மீன் திரள்களுக்கான தூரத்தின் குறிகாட்டிகளாக உள்ளன. இந்த விண்மீன் திரள்களின் சிவப்பு மாற்றம் அவற்றின் வேகத்தை வெளிப்படுத்துகிறது.

• காலம் மற்றும் ஒளிர்வு ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள தொடர்பின் காரணமாக துடிக்கும் செபீட்கள் நிலையான ஆட்சியாளர்களாக செயல்படுகின்றன.
• Ia சூப்பர்நோவாக்கள் சீரான பிரகாசத்தை வெளிப்படுத்துகின்றன, பெரிய அளவுகளில் துல்லியமான கணக்கீடுகளை அனுமதிக்கிறது.

ஜேம்ஸ் வெப் இந்த இரண்டாவது நுட்பத்தை அகச்சிவப்பு அவதானிப்புகளுடன் மேம்படுத்தினார், இது விண்மீன் தூசியிலிருந்து குறுக்கீட்டைக் குறைக்கிறது.

ஜேம்ஸ் வெப்பின் சமீபத்திய பங்களிப்புகள்

ஜேம்ஸ் வெப் தொலைநோக்கி சமீபத்திய ஆண்டுகளில் தொலைதூர விண்மீன் திரள்களில் செபீட்ஸ் மற்றும் சூப்பர்நோவாக்கள் பற்றிய விரிவான அவதானிப்புகளை செய்துள்ளது. இந்தத் தரவு முந்தைய ஹப்பிள் அளவீடுகளுடன் சீரமைக்கப்பட்டது, சில சந்தர்ப்பங்களில் 3% க்கும் அதிகமான துல்லியத்தை அடைகிறது. சுயாதீன உறுதிப்படுத்தல் முறையான பிழைகளை முரண்பாட்டின் முக்கிய காரணமாக விலக்கியது.

PEARLS போன்ற திட்டங்களில், Webb புவியீர்ப்பு லென்ஸ் கொண்ட சூப்பர்நோவாக்களை அடையாளம் கண்டு, மாறிலிக்கான புதிய குறிப்புகளை வழங்குகிறது. விண்மீன் கூட்டங்களால் பெருக்கப்பட்ட இந்த பொருள்கள் ஒரு மெகாபார்செக்கிற்கு 73 கிமீ/விக்கு இணக்கமான உள்ளூர் மதிப்புகளைக் கொடுத்தன.

மாறுபட்ட மதிப்புகள் பதிவு செய்யப்பட்டுள்ளன

ஹப்பிள் மற்றும் வெப் மூலம் ஆதரிக்கப்படும் உள்ளூர் அளவீடுகள், ஒரு மெகாபார்செக்கிற்கு வினாடிக்கு 73 முதல் 74 கிமீ வேகத்தில் கவனம் செலுத்துகின்றன. பிளாங்க் செயற்கைக்கோளில் இருந்து சிஎம்பி அடிப்படையிலானவை, ஒரு மெகாபார்செக்கிற்கு 67 முதல் 68 கிமீ/வி என்று குறிப்பிடுகின்றன. இந்த வேறுபாடு சுமார் 8% புள்ளியியல் ரீதியாக குறிப்பிடத்தக்கதாக உள்ளது.

ஈர்ப்பு லென்சிங் மற்றும் பிற சுயாதீன குறிகாட்டிகள் கொண்ட சமீபத்திய ஆய்வுகள் அருகிலுள்ள பிரபஞ்சத்திற்கான உயர் மதிப்பை வலுப்படுத்துகின்றன. தரவுத் தொகுப்புகளுக்கிடையே போதிய ஒன்றுடன் ஒன்று இல்லாதது, அவதானிப்பு நிச்சயமற்ற தன்மையிலிருந்து முரண்பாடு எழவில்லை என்பதைக் காட்டுகிறது.

நவீன அண்டவியலுக்கான தாக்கங்கள்

ஹப்பிள் மின்னழுத்தம் அண்ட முடுக்கத்திற்கு பொறுப்பான இருண்ட ஆற்றலின் அடர்த்தியின் மதிப்பீட்டை நேரடியாக பாதிக்கிறது. உயர் மதிப்புகள் தற்போதைய பிரபஞ்சத்தில் இந்த கூறுகளின் அதிக செல்வாக்கைக் குறிக்கின்றன. மேலும், இருண்ட பொருளின் மொத்த அளவு பற்றிய கணக்கீடுகளை அவை மாற்றுகின்றன.

குளிர் கரும் பொருள் மற்றும் நிலையான இருண்ட ஆற்றலை ஒருங்கிணைக்கும் Lambda-CDM மாதிரியில் சரிசெய்தல்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கருதுகின்றனர். முரண்பாட்டின் நிலைத்தன்மை இருண்ட ஆற்றலில் தற்காலிக மாறுபாடுகள் பற்றிய கருதுகோள்களுக்கு இடமளிக்கிறது.

சாத்தியமான அறிவியல் விளக்கங்கள்

பதற்றத்தைத் தீர்க்க விஞ்ஞானிகள் பல கருதுகோள்களை ஆராய்கின்றனர். ஒன்று பிக் பேங்கிற்குப் பிறகு செயல்பட்ட இருண்ட ஆற்றலின் ஆரம்ப வடிவங்கள் போன்ற நிலையான மாதிரிக்கு அப்பாற்பட்ட இயற்பியலை உள்ளடக்கியது. மற்றொன்று இருண்ட பொருளுக்கும் கதிர்வீச்சுக்கும் இடையில் கண்டறியப்படாத தொடர்புகளைக் கருதுகிறது.

எதிர்கால சுழற்சிகளில் வெப் மூலம் லென்ஸ் செய்யப்பட்ட சூப்பர்நோவாக்களின் அவதானிப்புகள் நிச்சயமற்ற தன்மைகளை 2% க்கும் குறைவான நிலைக்கு குறைக்க உறுதியளிக்கின்றன. அட்டகாமா அண்டவியல் தொலைநோக்கி போன்ற தரை அடிப்படையிலான திட்டங்கள் CMB இன் புதுப்பிக்கப்பட்ட வரைபடங்களுடன் இந்த முயற்சிகளை நிறைவு செய்கின்றன.

கண்காணிப்பு முன்னேற்றங்கள் நடந்து வருகின்றன

ஜேம்ஸ் வெப் அண்ட ஏணிக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட திட்டங்களில் தொலைதூர பொருட்களின் தரவுகளை தொடர்ந்து சேகரித்து வருகிறார். தரை அடிப்படையிலான தொலைநோக்கிகளுடனான சேர்க்கைகள் அளவீடு செய்யப்பட்ட செபீட்களின் மாதிரியை விரிவுபடுத்துகின்றன. இந்த முயற்சிகள் வெவ்வேறு அண்ட சகாப்தங்களில் விரிவாக்கத்தை வரைபடமாக்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன.

அருகிலுள்ள பிரபஞ்சத்தின் சமீபத்திய வரைபடங்கள், பல கண்காணிப்பு நிலையங்களில் இருந்து தரவை ஒருங்கிணைத்து, ஆதாரங்களில் முரண்பாட்டை வைத்திருக்கிறது. விரிவடையும் முறையைத் தெளிவுபடுத்துவதற்காக நடந்துகொண்டிருக்கும் பகுப்பாய்வுகளின் முடிவுகளுக்காக அறிவியல் சமூகம் காத்திருக்கிறது.

வானியல் சமூகத்தில் விவாதங்கள்

NASA, ESA போன்ற நிறுவனங்களின் வானியலாளர்கள் மற்றும் உலகெங்கிலும் உள்ள பல்கலைக்கழகங்கள் மாநாடுகள் மற்றும் வெளியீடுகளில் ஹப்பிள் விகாரத்தைப் பற்றி தீவிரமாக விவாதிக்கின்றனர். வெப் மூலம் உறுதிப்படுத்தல் உள்ளூர் அளவீடுகளின் துல்லியம் குறித்த சந்தேகங்களை நீக்கியது. இப்போது கவனம் வேறுபாட்டின் தத்துவார்த்த விளக்கங்களில் விழுகிறது.

பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்பகால பரிணாம வளர்ச்சிக்கான திருத்தங்கள் அல்லது புதிய இயற்பியல் துறைகளின் அறிமுகம் ஆகியவை முன்மொழிவுகளில் அடங்கும். இந்த புதிரைத் தீர்ப்பது, அவதானிப்பு அண்டவியலின் அடிப்படை அளவுருக்களை மறுவரையறை செய்யலாம்.