היקום מלא בחומר אפל

2024 מְחַבֵּר: Seth Attwood | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-16 16:05

על פי נתונים חדשים, המפץ הגדול התרחש לפני 13.82 מיליארד שנים, עדיין מ-13.75 מיליארד שנים. והחומר האפל המסתורי, שאינו פולט קרינה, אלא בכוח הכבידה שלו, למשל, מחזיק גלקסיות, מיוצג ביקום בכמויות גדולות יותר ממה שהניחו עד כה.

ממדידות שערך "פלאנק", על שמו של הפיזיקאי הגרמני מקס פלאנק, עולה כי 26.8% מכלל החומר בחלל הוא חומר אפל, וזה כמעט חמישית יותר מהצפוי. חומר רגיל, שממנו מורכבים הכוכבים, כוכבי הלכת וכמובן כדור הארץ שלנו, כולל כל היצורים החיים, מיוצג בחלל כולו בכמות של 4, 9%.

איך יכול היה טלסקופ החלל פלאנק לבצע "סריקה" כה מדהימה של החלל? הגשושית האירופית "סירקה" בדיוק רב את כל השמים בתחום קרינת המיקרוגל ותעדה את מה שמכונה קרינת הרקע של היקום.

"קרינת הרקע הקוסמית צעירה ב-380,000 שנים מהיקום. לפיכך, זה קשור ישירות לשעת הולדת החלל", מסביר כריסטיאן גריצנר מהמרכז הגרמני לתעופה וחלל.

הזוהר השיורי של המפץ הגדול שנצפה עד היום מתאים לטמפרטורה של 2.7 קלווין, כלומר 2.7 מעלות צלזיוס מעל האפס המוחלט - 273 מעלות צלזיוס. קרינת חום זו אינה אחידה. אזורים מסוימים מקבלים יותר קרינת מיקרוגל, אחרים פחות. זה בדיוק מה שרשמו מכשירי פלאנק הגאונים.

ולפני השיגור של פלאנק, גם טלסקופים אחרים של מיקרוגל סרקו את החלל ויצרו מפת קרינה. אבל "פלנק" הצליח לספק דיוק שלא ניתן להשגה בעבר של חלוקת הקרינה. רק על בסיס נתוני רזולוציית שיא אלה ניתן היה להשיג ידע חדש על גיל היקום והחומר האפל.

תנודות בעוצמת קרינת הרקע הקוסמית משקפות אפילו הבדל קל בצפיפות היקום שעבר. גם אז הוא היה מלא בחומר בצורה לא אחידה.

נתונים חדשים הסותרים את המודל הסטנדרטי של הפיזיקה מעניינים מאוד מדענים. אז, במפת קרינת הרקע, יש אסימטריה בסיסית בין ספירות קוסמיות מנוגדות. זה בניגוד למודל הסטנדרטי המקובל לפיו היקום נראה אותו הדבר ללא קשר לכיוון.

כמו כן, נקודה קרה גדולה בצורה בלתי מוסברת באחד מאזורי החלל. למה לא מגיעה משם קרינת מיקרוגל? מה קרה שם ביקום המוקדם?

לוויין המיקרוגל WMAP של נאס א כבר תיעד את התופעות המסתוריות הללו. אבל יחד עם זאת, אנחנו יכולים לדבר על טעות במדידות. כעת, לאחר שהחריגות הללו אושרו בדיוק רב, על המדענים להתלבט לגביהן.

אנרגיה אפלה, הכוח המסתורי הזה שאחראי לעובדה שהיקום לא רק מתפשט, אלא גם מתרחב מהר יותר ויותר, פוחת בערכה, לפי המדידות של "פלנק". פחות אנרגיה אפלה, אבל יותר חומר אפל - זו תוצאה של ממדים חדשים.

האם היקום באמת נוצר כתוצאה ממפץ גדול יחיד, או, מתרחב יותר, נשמר כדי להיוולד מחדש - אי אפשר להבין מהנתונים שהגיעו עד כה ל"פלנק".

כמה מדענים קיוו לקבל תשובה לשאלה זו ממפה של קרינת רקע קוסמית. אולי זה יצליח עם המדידה הבאה והטובה יותר. נתוני לוויין חדשים יוצגו בתחילת 2014.