روش هایی برای تعیین فاصله اجرام کیهانی

بیگ بنگ: کیهان شناسی در طول دهه های گذشته اطلاعات خود در خصوص کیهان را افزایش داده اند. در گذشته زمانی بود که فاصله اجرام به خوبی شناخته شده نبود یا طول عمر کیهان حدودا چند میلیارد سال تخمین زده می شد، دلیلش این بود که اندازه گیری های کیهانی و پارامترهای هابل به درستی شناخته نشده بودند. امروزه ما می توانیم بگوییم که عمر کیهان حدودا ۱۳٫۸ میلیارد سال می باشد و از روش هایی فاصله ی اجرام را نیز تعیین کنیم، اما این سطح از دقت به سادگی و بدون جنجال به دست نیامده است.

549779main_pia14095_full-1200x675به گزارش بیگ بنگ، ابعاد کیهانی از طریق شیوه هایی که در فواصل مفیدشان با یکدیگر هم پوشانی دارند اندازه گیری می شوند که به عنوان نردبان فاصله کیهانی شناخته می شود. سه روش اصلی به این ترتیب هستند: ۱- روش پارالاکس(Parallax) برای ستاره های نزدیک ۲- روش ستارگان متغیر قیقاووسی(Cepheid variable stars) برای خوشه های کروی و کهکشان های نزدیک۳- روش ابرنواختر Ia برای کهکشان های دور.

دو روش آخر با عنوان شمع های استاندارد شناخته می شوند، زیرا ما میتوانیم بصورت غیر مستقیم مقدار واقعی روشنایی اجرام را تعیین و سپس توسط مقایسه آن با روشنایی مشاهده شده و فاصله آنها را تخمین بزنیم. پاشنه آشیل شمع های استاندارد این است که اگر روشنایی واقعی فرض شده اشتباه باشد، اندازه گیری فاصله نیز اشتباه خواهد بود.

اخیرا سر و صدای زیادی در خصوص این کشف انجام شده است که روش ابرنواختری بطور کامل با روشنایی مشاهد شده سازگار نیست و دو مقدار متفاوت را بدست می دهد. یکی از آنها در طول موجهای مایل به قرمز مقداری روشن تر می باشد و دیگری در طول موج های مایل به آبی مقداری روشن تر می باشد. ما بطور کلی از یک روش منفرد برای تعیین مقدار روشنایی مطلق استفاده کرده ایم و این دو متغیر دو پاسخ مختلف را نتیجه می دهند. این موضوع باعث این حدس و گمان شده که شاید انرژی تاریک و انبساط رو به افزایش کیهان در واقع نیاز به بازنگری دارد. اگر ابرنواخترهای دورتر کم نورتر از چیزی که ما گمان می کردیم باشند، احتمال دارد که انرژی تاریک وجود نداشته باشد.

693756main_pia15818_fullدر حالیکه ما از ابرنواخترها جهت تعیین وجود انرژی تاریک استفاده می کنیم، روش های دیگری نیز از جمله روش کهکشان های خوشه ای بسیار بزرگ و روش نوسانات در پس زمینه کیهانی نیز جهت اندازی گیری وجود دارند. این کشف جدید ممکن است این معنی را بدهد که مقدار انرژی تاریک کمتر از چیزی بوده که ما فکر می کردیم اما مقدار انرژی تاریک ثابت خواهد ماند زیرا ما شواهد و روش های محکمی جهت تایید آن داریم. اندازه گیری های ما اکنون بسیار پیچیده هستند و ما فقط نکات ظریفی را جهت بهتر شدنش به آن اضافه می کنیم.

این اتفاق قبلا نیز افتاده است. در روزهای نحستین کیهان شناسی مدرن، تمرکز اصلی بر روی روش ستارگان متغیر قیقاووسی بود. بعد از استفاده از آن جهت اثبات اینکه کهکشان ما در کیهان تنها نیست، این روش جهت تعیین فاصله کهکشان هایی که میلیون ها سال نوری از ما فاصله دارند استفاده می شدند. همین روش ستارگان متغیر قیقاووسی بود که به ادوین هابل اجازه داد برای اولین بار نشان دهد که کیهان در حال انبساط می باشد.

اما وقتی که ما ستارگان متغیر قیقاووسی بیشتری را مشاهده کردیم، مشخص شده که آنها دو مقدار متفاوت را نشان میدهند. وقتی این موضوع فهمیده شد تخمین عمر کیهان از چند میلیارد سال به ۱۰ الی ۲۰ میلیارد سال تغییر پیدا کرد. چیزی که به عنوان مشکل شروع شد به اندازی گیری های بهتر عمر کیهان یعنی ۱۳٫۸۲ میلیارد سال منتهی گردید. و نشان دهنده این بود که انرژی تاریک یک ایده سحر آمیز نبوده که ما برای مدل هایمان درست کرده باشیم. مدل ما در حال حاضر به قدری خوب است که می توانیم خطاهای نا محسوس را پیدا کرده و آنها را اصلاح کنیم.

مترجم: مجتبی عطایی/ سایت علمی بیگ بنگ

منبع: briankoberlein.com

image_pdfimage_print
(11 نفر , میانگین : 5٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=53057
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *