Δεδομένα από το τηλεσκόπιο James Webb επιβεβαιώνουν σφάλμα στον υπολογισμό της κοσμικής διαστολής και πρόκληση της φυσικής

James Webb
Foto: James Webb - 24K-Production/Shutterstock.com

Οι αστρονόμοι έχουν χρησιμοποιήσει τις δυνατότητες παρατήρησης υπέρυθρων του Telescópio Espacial James Webb για να επικυρώσουν ένα από τα μεγαλύτερα άγνωστα στη σύγχρονη επιστήμη. Οι πιο πρόσφατες αναλύσεις επιβεβαιώνουν ότι το τοπικό σύμπαν διαστέλλεται με ταχύτητα σημαντικά υψηλότερη από αυτή που προβλέπουν τα θεωρητικά μοντέλα που βασίζονται στον αρχέγονο σύμπαν. Η επικύρωση Essa ουσιαστικά εξαλείφει την πιθανότητα σφαλμάτων μέτρησης σε προηγούμενα όργανα και υποδηλώνει ότι το τρέχον κοσμολογικό μοντέλο χρειάζεται επείγουσα αναθεώρηση.

Η διαφορά, γνωστή τεχνικά ως Tensão από Hubble, αψηφά τις προβλέψεις που έγιναν από την κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου μικροκυμάτων. Mesmo με την άνευ προηγουμένου ακρίβεια του Webb, οι αριθμοί δεν συγκλίνουν, υποδεικνύοντας ότι κάτι θεμελιώδες για τη φύση του σύμπαντος δεν έχει ακόμη κατανοηθεί. Η εμμονή αυτής της διαφωνίας ενισχύει την υπόθεση ότι μπορεί να χρειαστεί «νέα φυσική» για να εξηγήσει την εξέλιξη του σύμπαντος.

https://twitter.com/forallcurious/status/2011553921085608241?s=20

Απόκλιση στους ρυθμούς ταχύτητας

Η επιστημονική κοινότητα εργάζεται με δύο βασικά σύνολα δεδομένων που, θεωρητικά, θα πρέπει να ευθυγραμμιστούν. Από τη μία πλευρά, οι μετρήσεις που βασίζονται στο νεαρό σύμπαν, που καταγράφηκαν από τον δορυφόρο Planck, προβάλλουν έναν συντηρητικό ρυθμό διαστολής. Do άλλες, άμεσες παρατηρήσεις κοντινών γαλαξιών δείχνουν έναν πολύ πιο επιταχυνόμενο διαχωρισμό.

Οι καταγεγραμμένες τιμές παρουσιάζουν μια στατιστική διαφορά που δεν μπορεί πλέον να αγνοηθεί:

– Το τοπικό σύμπαν διαστέλλεται με ρυθμό περίπου 73 έως 74 km/s ανά megaparsec.
– Οι προβολές που βασίζονται στο πρώιμο σύμπαν δείχνουν μόνο 67 έως 68 km/s ανά megaparsec.

Αυτό το χάσμα της τάξης του 8% παραμένει σταθερό ακόμη και μετά την εξάλειψη των συστηματικών αβεβαιοτήτων. Το James Webb, παρατηρώντας τα ίδια αστέρια που παρακολουθούσε το τηλεσκόπιο Hubble για δεκαετίες, απέδειξε ότι οι αρχικές μετρήσεις ήταν σωστές, αποκλείοντας τις αστοχίες οργάνων ως την αιτία του προβλήματος.

Αποφασιστική τεχνολογία υπέρυθρων

Η συνεισφορά του James Webb ήταν θεμελιώδης στη βελτίωση της λεγόμενης «σκάλας κοσμικής απόστασης». Το παρατηρητήριο εστίασε στο Cefeidas, αστέρια που πάλλονται σε τακτά διαστήματα, και σε σουπερνόβα του τύπου Ia, που χρησιμοποιούνται ως σημεία αναφοράς για τη μέτρηση των διαγαλαξιακών αποστάσεων. Η υπέρυθρη όραση Sua μας επέτρεψε να δούμε μέσα από τη διαστρική σκόνη που θα μπορούσε να παραμορφώσει το φως από αυτά τα αντικείμενα.

Μειώνοντας τον οπτικό θόρυβο και απομονώνοντας το φως των αστεριών με ανώτερη ακρίβεια, το τηλεσκόπιο παρείχε καθαρά δεδομένα που επιβεβαιώνουν προηγούμενες μελέτες. Το περιθώριο λάθους έχει μειωθεί δραστικά, μετατρέποντας αυτό που προηγουμένως θα μπορούσε να θεωρηθεί τεχνική ανακρίβεια σε συγκεκριμένο παρατηρητικό γεγονός.

Τυπική αναθεώρηση προτύπου

Η επιβεβαίωση αυτής της ανωμαλίας αναγκάζει τους φυσικούς να εξετάσουν τροποποιήσεις στο μοντέλο Lambda-CDM, το οποίο είναι η βάση της τρέχουσας κοσμολογίας. Η ύπαρξη σκοτεινής ενέργειας που είναι πιο δυναμική από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως, ή ακόμα και άγνωστες αλληλεπιδράσεις μεταξύ της σκοτεινής ύλης και της ακτινοβολίας, εμφανίζονται ως εύλογες εξηγήσεις για την επιπλέον επιτάχυνση που παρατηρήθηκε.

Οι επιστήμονες διερευνούν τώρα εάν η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να μεταβλήθηκε κατά τη διάρκεια του κοσμικού χρόνου, ενεργώντας διαφορετικά λίγο μετά το Big Bang σε σύγκριση με σήμερα. Η γραμμή έρευνας Outra υποδηλώνει την ύπαρξη ακόμη μη ανιχνευμένων υποατομικών σωματιδίων που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τον ρυθμό διαστολής.

Το επίκεντρο των επόμενων αποστολών θα είναι η κατανόηση του μηχανισμού πίσω από αυτήν την επιτάχυνση. Με τη βεβαιότητα ότι οι αριθμοί είναι σωστοί, η αναζήτηση σταματά να αφορά τη βαθμονόμηση τηλεσκοπίων και γίνεται για την ανακάλυψη των κρυμμένων στοιχείων που διέπουν τη δομή του σύμπαντος.

Veja também em News (EL)

Η Apple επιταχύνει την παραγωγή του iPhone 17e και αναπτύσσει νέο μοντέλο Air με σύστημα διπλής κάμερας
News (EL) • 06/04/2026

Η Apple επιταχύνει την παραγωγή του iPhone 17e και αναπτύσσει νέο μοντέλο Air με σύστημα διπλής κάμερας

Η πλατφόρμα Epic Games κυκλοφορεί δώδεκα παιχνίδια υψηλού προϋπολογισμού χωρίς μόνιμο κόστος για τους χρήστες υπολογιστών
News (EL) • 06/04/2026

Η πλατφόρμα Epic Games κυκλοφορεί δώδεκα παιχνίδια υψηλού προϋπολογισμού χωρίς μόνιμο κόστος για τους χρήστες υπολογιστών

Η πτώση της τιμής του PlayStation 5 Pro επιταχύνει τις ψηφιακές λιανικές πωλήσεις και εξαλείφει τις παγκόσμιες μετοχές
News (EL) • 06/04/2026

Η πτώση της τιμής του PlayStation 5 Pro επιταχύνει τις ψηφιακές λιανικές πωλήσεις και εξαλείφει τις παγκόσμιες μετοχές

Η νέα ενημέρωση συστήματος της Apple βελτιστοποιεί τη διαχείριση επειγόντων εργασιών για χρήστες iPhone
News (EL) • 05/04/2026

Η νέα ενημέρωση συστήματος της Apple βελτιστοποιεί τη διαχείριση επειγόντων εργασιών για χρήστες iPhone

Λεπτομέρειες διαρροής υλικού του νέου φορητού PlayStation με ανώτερα γραφικά σε σχέση με το Xbox Series S
News (EL) • 05/04/2026

Λεπτομέρειες διαρροής υλικού του νέου φορητού PlayStation με ανώτερα γραφικά σε σχέση με το Xbox Series S

Η Oppo λανσάρει επίσημα το Find X9 Ultra παγκοσμίως με φακούς Hasselblad και στιβαρή μπαταρία
News (EL) • 05/04/2026

Η Oppo λανσάρει επίσημα το Find X9 Ultra παγκοσμίως με φακούς Hasselblad και στιβαρή μπαταρία

Η νέα έκδοση του αναδιπλούμενου smartphone φέρνει χρυσό φινίρισμα στους ανταγωνιστές των Χειμερινών Αγώνων
News (EL) • 05/04/2026

Η νέα έκδοση του αναδιπλούμενου smartphone φέρνει χρυσό φινίρισμα στους ανταγωνιστές των Χειμερινών Αγώνων

Ο Tim Cook αποκαλύπτει νέα πρωτότυπα iPhone και iPod για τον εορτασμό της πεντηκοστής επετείου της Apple
News (EL) • 05/04/2026

Ο Tim Cook αποκαλύπτει νέα πρωτότυπα iPhone και iPod για τον εορτασμό της πεντηκοστής επετείου της Apple

Το σύστημα Android λαμβάνει εγγενή ενσωμάτωση Gemini Nano 4 για επεξεργασία εκτός σύνδεσης σε smartphone
News (EL) • 05/04/2026

Το σύστημα Android λαμβάνει εγγενή ενσωμάτωση Gemini Nano 4 για επεξεργασία εκτός σύνδεσης σε smartphone

Η διαρροή αποκαλύπτει το Lords of the Fallen και το Sword Art Online στον κατάλογο PS Plus Essential του Απριλίου
News (EL) • 05/04/2026

Η διαρροή αποκαλύπτει το Lords of the Fallen και το Sword Art Online στον κατάλογο PS Plus Essential του Απριλίου

Η Samsung ενημερώνει τη μονάδα QuickStar και επεκτείνει τον οπτικό έλεγχο του πίνακα στη διεπαφή One UI 8.5
News (EL) • 05/04/2026

Η Samsung ενημερώνει τη μονάδα QuickStar και επεκτείνει τον οπτικό έλεγχο του πίνακα στη διεπαφή One UI 8.5

Το νέο smartphone Xiaomi 18 Pro Max ενσωματώνει δύο κάμερες 200 MP και επεξεργαστή τελευταίας γενιάς
News (EL) • 05/04/2026

Το νέο smartphone Xiaomi 18 Pro Max ενσωματώνει δύο κάμερες 200 MP και επεξεργαστή τελευταίας γενιάς

Οι κατασκευαστές ενημερώνουν τους premium αισθητήρες φωτογραφίας smartphone με έμφαση στο ζουμ και την τεχνητή νοημοσύνη
News (EL) • 05/04/2026

Οι κατασκευαστές ενημερώνουν τους premium αισθητήρες φωτογραφίας smartphone με έμφαση στο ζουμ και την τεχνητή νοημοσύνη

Η Apple αναπτύσσει νέο αναδιπλούμενο iPhone και ετοιμάζει ειδική έκδοση για να γιορτάσει τα 20 χρόνια της μάρκας
News (EL) • 05/04/2026

Η Apple αναπτύσσει νέο αναδιπλούμενο iPhone και ετοιμάζει ειδική έκδοση για να γιορτάσει τα 20 χρόνια της μάρκας

Ο κατασκευαστής OPPO επιβεβαιώνει την επίσημη ημερομηνία για την αποκάλυψη των νέων smartphone Find X9 Ultra και Pro με εστίαση στις κάμερες
News (EL) • 05/04/2026

Ο κατασκευαστής OPPO επιβεβαιώνει την επίσημη ημερομηνία για την αποκάλυψη των νέων smartphone Find X9 Ultra και Pro με εστίαση στις κάμερες