ब्रह्मांड की विस्तार की दर विवाद में है - और इसे हल करने के लिए हमें नए भौतिकी की आवश्यकता हो सकती है

क्यों भौतिकी # 39 नहीं दे सकते हैं पूरी तरह से ब्रह्मांड & # 39 के बारे में बताएं की विस्तार | SciShow समाचार (जून 2019).

Anonim

अगली बार जब आप ब्लूबेरी (या चॉकलेट चिप) मफिन खाते हैं तो विचार करें कि बल्लेबाज में ब्लूबेरी के साथ क्या हुआ था। ब्लूबेरी सभी एक साथ squished शुरू कर दिया, लेकिन मफिन विस्तार के रूप में वे एक दूसरे से दूर जाने लगे। यदि आप एक ब्लूबेरी पर बैठ सकते हैं तो आप देखेंगे कि अन्य सभी आपसे दूर जा रहे हैं, लेकिन यह आपके द्वारा चुने गए किसी भी ब्लूबेरी के लिए भी सच होगा। इस अर्थ में आकाशगंगाएं ब्लूबेरी की तरह बहुत हैं।

बिग बैंग के बाद से, ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है। अजीब तथ्य यह है कि ब्रह्मांड का विस्तार करने वाला कोई भी स्थान नहीं है, बल्कि सभी आकाशगंगाएं (औसतन) सभी अन्य लोगों से दूर हो रही हैं। आकाशगंगा आकाशगंगा में हमारे परिप्रेक्ष्य से, ऐसा लगता है कि अधिकांश आकाशगंगाएं हमसे दूर हो रही हैं - जैसे कि हम अपने मफिन-जैसे ब्रह्मांड का केंद्र हैं। लेकिन यह किसी भी अन्य आकाशगंगा से बिल्कुल वही दिखाई देगा - सबकुछ सब कुछ से दूर हो रहा है।

मामलों को और भी भ्रमित करने के लिए, नए अवलोकनों से पता चलता है कि ब्रह्मांड में इस विस्तार की दर अलग-अलग हो सकती है कि आप समय पर कितनी दूर देख रहे हैं। एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित यह नया डेटा इंगित करता है कि यह ब्रह्मांड की हमारी समझ को संशोधित करने का समय हो सकता है।

हबल की चुनौती

ब्रह्माण्ड विज्ञानी हबल के कानून (एडविन हबल के नाम पर नामित एक साधारण कानून में ब्रह्मांड के विस्तार को दर्शाते हैं - हालांकि वास्तव में कई अन्य लोगों ने हबल की खोज को छोड़ दिया)। हबल का कानून अवलोकन है कि अधिक दूर की आकाशगंगाएं तेजी से दूर हो रही हैं। इसका मतलब यह है कि निकटता वाली आकाशगंगा तुलनात्मक रूप से तुलनात्मक रूप से धीरे-धीरे आगे बढ़ रही हैं।

गति और आकाशगंगा की दूरी के बीच संबंध "हबल के कॉन्स्टेंट" द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो प्रति मेगा पारसेक (खगोल विज्ञान में लंबाई की एक इकाई) प्रति सेकंड लगभग 44 मील (70 किमी) है। इसका मतलब यह है कि हर लाख प्रकाश वर्ष के लिए एक आकाशगंगा प्रति घंटे लगभग 50, 000 मील लाभ प्राप्त करती है, यह हमारे से दूर है। उस समय आपको इस वाक्य को पढ़ने के लिए एक लाख आकाश वर्ष की दूरी पर एक आकाशगंगा लगभग 100 मील की दूरी पर चली जाती है।

ब्रह्मांड का यह विस्तार, आस-पास की आकाशगंगाओं के साथ दूर की आकाशगंगाओं की तुलना में धीरे-धीरे आगे बढ़ने के साथ, क्या वह अंधेरे ऊर्जा (एक अदृश्य बल जो ब्रह्मांड के विस्तार को तेज करने का कारण बनता है) और अंधेरे पदार्थ के साथ समान रूप से विस्तारित ब्रह्मांड की अपेक्षा करता है (एक अज्ञात और अदृश्य रूप मामला जो सामान्य मामले की तुलना में पांच गुना अधिक आम है)। यह एक विस्तारित मफिन में ब्लूबेरी का भी निरीक्षण करेगा।

हबल के कॉन्स्टेंट के माप का इतिहास कठिनाई और अप्रत्याशित खुलासे से भरा हुआ है। 1 9 2 9 में, हबल ने खुद को सोचा था कि मूल्य प्रति वर्ष 342, 000 मील प्रति घंटा प्रकाश वर्ष होना चाहिए - जो अब हम मापते हैं उससे लगभग दस गुना बड़ा होना चाहिए। पिछले कुछ वर्षों में हबल के कॉन्स्टेंट की प्रेसिजन माप वास्तव में अंधेरे ऊर्जा की अनजान खोज को जन्म देती है। इस रहस्यमय प्रकार की ऊर्जा के बारे में और जानने के लिए खोज, जो ब्रह्मांड की ऊर्जा का 70% बनाता है, ने हबल के नाम पर दुनिया की (वर्तमान में) सर्वोत्तम अंतरिक्ष दूरबीन के प्रक्षेपण को प्रेरित किया है।

लौकिक शोस्टॉपर

अब ऐसा लगता है कि यह कठिनाई दो बेहद सटीक मापों के परिणामस्वरूप जारी रह सकती है जो एक-दूसरे से सहमत नहीं हैं। जैसे ही ब्रह्माण्ड संबंधी माप इतने सटीक हो गए हैं कि हबल स्थिरता का मूल्य एक बार और सभी के लिए जाना जाने की उम्मीद थी, इसके बजाय यह पाया गया है कि चीजें समझ में नहीं आती हैं। एक के बजाय अब हमारे पास दो शोस्टॉपिंग परिणाम हैं।

एक तरफ हमारे पास कॉस्मिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि का नया सटीक माप है - बिग बैंग के बाद - प्लैंक मिशन से, जिसने हबल कॉन्स्टेंट को लगभग 46, 200 मील प्रति घंटे प्रति मिलियन प्रकाश वर्ष (या ब्रह्मांडविज्ञानी का उपयोग करके) 'इकाइयों 67.4 किमी / एस / एमपीसी)।

दूसरी तरफ हमारे पास स्थानीय आकाशगंगाओं में पल्सिंग सितारों के नए माप हैं, यह भी बेहद सटीक है, जिसने हबल कॉन्सटेंट को 50 मिलियन मील प्रति घंटे प्रति मिलियन प्रकाश वर्ष (या ब्रह्मांडविज्ञानी इकाइयों का उपयोग 73.4 किमी / एस / एमपीसी) का उपयोग किया है। ये समय के साथ हमारे करीब हैं।

इन दोनों मापों का दावा है कि उनका परिणाम सही और बहुत सटीक है। माप 'अनिश्चितता केवल 300 मील प्रति घंटे प्रति मिलियन प्रकाश वर्ष हैं, इसलिए ऐसा लगता है कि आंदोलन में एक महत्वपूर्ण अंतर है। ब्रह्मांडविज्ञानी इस मतभेद को दो मापों के बीच "तनाव" के रूप में संदर्भित करते हैं - वे दोनों अलग-अलग दिशाओं में सांख्यिकीय रूप से परिणाम खींच रहे हैं, और कुछ को स्नैप करना है।

नया भौतिकी?

तो क्या तस्वीर जा रहा है? फिलहाल जूरी बाहर है। यह हो सकता है कि हमारे ब्रह्मांड मॉडल गलत है। क्या देखा जा रहा है कि ब्रह्मांड अधिक तेज़ माप के आधार पर अपेक्षाकृत तेज़ी से बढ़ रहा है। लौकिक माइक्रोवेव पृष्ठभूमि माप स्थानीय विस्तार को सीधे मापते नहीं हैं, बल्कि इसके मॉडल - हमारे ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल के माध्यम से इसका अनुमान लगाते हैं। यह ब्रह्मांड में कई अवलोकन डेटा की भविष्यवाणी और वर्णन करने में काफी सफल रहा है।

इसलिए जब यह मॉडल गलत हो सकता है, कोई भी एक साधारण दृढ़ मॉडल के साथ नहीं आया है जो इसे समझा सकता है और साथ ही, हम जो कुछ भी देखते हैं उसे समझाते हैं। उदाहरण के लिए हम गुरुत्वाकर्षण के एक नए सिद्धांत के साथ इसे आजमा सकते हैं और समझा सकते हैं, लेकिन फिर अन्य अवलोकन फिट नहीं होते हैं। या हम अंधेरे पदार्थ या अंधेरे ऊर्जा के एक नए सिद्धांत के साथ कोशिश कर सकते हैं और समझा सकते हैं, लेकिन फिर आगे के अवलोकन फिट नहीं होते हैं - और इसी तरह। तो यदि तनाव नए भौतिकी के कारण है, तो यह जटिल और अज्ञात होना चाहिए।

एक कम रोमांचक स्पष्टीकरण यह हो सकता है कि व्यवस्थित प्रभावों के कारण डेटा में "अज्ञात अज्ञात" हैं, और एक और सावधानीपूर्वक विश्लेषण एक सूक्ष्म प्रभाव को प्रकट कर सकता है जिसे अनदेखा कर दिया गया है। या यह केवल सांख्यिकीय झुकाव हो सकता है, जो अधिक डेटा एकत्र होने पर दूर हो जाएगा।

वर्तमान में यह स्पष्ट नहीं है कि नए भौतिकी, व्यवस्थित प्रभाव या नए डेटा का संयोजन इस तनाव को हल करेगा, लेकिन कुछ देना है। ब्रह्मांड की विस्तारित मफिन तस्वीर अब और काम नहीं कर सकती है, और ब्रह्मांडविज्ञानी इस परिणाम को समझाने के लिए "महान लौकिक सेंकना" जीतने की दौड़ में हैं। यदि इन नए मापों को समझाने के लिए नए भौतिकी की आवश्यकता है, तो परिणाम ब्रह्मांड की हमारी तस्वीर का एक शोषण परिवर्तन होगा।

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