انرژی تاریک در نیستی فضا در تکاپو است

جهان درحال شتاب

دانشمندان، نیرویی که جهان را به سمت گسترش سوق می دهد، ثابت کیهانی (cosmological constant) می نامند (هرچند که "نیرویی" در معنای دقیق نیست). این ثابت، چگالی انرژی فضا است. اگر این ثابت بزرگتر از صفر باشد، معادلات نسبیت اینشتین به این موضوع دلالت می کند که جهان درحال گسترش و انبساط است.

در اواخر دهه 1990 میلادی، اندازه گیری های ابرنواخترهای دوردست نشان داد که جهان تنها درحال گسترش و انبساط نیست، بلکه درحال شتاب گرفتن نیز هست. کیهان شناسان، انرژی که این شتاب را هدایت می کند، انرژی تاریک می نامند.

این شتاب، سردرگمی بزرگی برای فیزیکدانان محسوب می شود، چراکه در تضاد با پیش بینی های نظریه های میدان کوانتومی است. نظریه های میدان کوانتومی عنوان می کند که انرژی های خلأ بقدری بزرگ هستند که جهان اصلا نمی بایست وجود داشته باشد.

با این حال زمانی که دانشمندان، انبساط شتابدار (accelerated expansion) را کشف کردند، مشکل دیگری بروز کرد. باتوجه به محاسبات نظری، ثابت کیهانی باید 50 تا 120 قدر بزرگتر از چیزی باشد که هست. اساسا، چگالی انرژی جهان باید بسیار عظیم باشد، درحالیکه اینطور نیست.

نوسانات در فضای خلأ

در مطالعه جدید، محققان دانشگاه بریتیش کلمبیا علاوه بر ماهیت انرژی تاریک، نرخ گسترش و انبساط جهان را مورد بررسی قرار دادند. در این مطالعه عنوان شد که گسترش و انبساط جهان احتمالا از طریق نوسانات در انرژی صورت گرفته در فضای خلأ، یا مناطقی از فضا که خالی از ماده هستند، هدایت می شود.

کینجی وانگ، دانشجوی دکتری در دانشگاه بریتیش کلمبیا و یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: نوسانات، فشاری ایجاد می کنند که فضا را وادار به انبساط کرده و چگالی ماده و انرژی را کمتر می کنند.

مطالعه جدید که نتایج آن  در Physical Review D منتشر شد، می تواند به رمزگشایی از ماهیت انرژی تاریک، ماده مرموزی که سرعت انبساط جهان را افزایش می دهد، کمک کند.

 

مترجم: معصومه سوهانی

منبع: livescience

No tags for this post.