جدید ترین عناوین خبری امروز
Registering new users is currently not allowed.

آیا مدل استاندارد کیهان‌شناسی اشتباه است؟

مشاهدات گروه کهکشانی قنطورس (Centaurus) که شامل یک کهکشان بیضوی پرجرم به نام Centaurus A به همراه تعدادی کهکشان کوتوله است، نتایجی دارد که ظاهرا با مدل استاندارد کیهان‌شناسی در تضاد است. مشاهدات نشان می‌دهند که کهکشان‌های کوتوله قنطورس تقریبا همگی در یک صفحه مشخص می‌چرخند. این در حالی است که در مدل استاندارد کیهان‌شناسی توزیع کهکشان‌های اقماری به صورت تصادفی است و مسیر و زاویه حرکت آن‌ها نیز کاملا تصادفی است.

کهکشان بیضوی Centaurus A

مدل استاندارد کیهان‌شناسی چیست؟

پذیرفته‌ترین توصیفی که از کیهان داریم توسط مدل 𝚲CDM که به نام مدل استاندارد کیهان‌شناسی نیز مشهور است داده می‌شود. این مدل شامل یک مؤلفه‌ی 𝚲 است که به آن ثابت کیهان‌شناسی گفته می‌شود و عامل انبساط شتابدار کیهان شناخته می‌شود به اضافه بخش CDM که همان ماده تاریک سرد است. در واقع این مدل دارای دو مؤلفه‌ی اصلی است یکی ثابت کیهان‌شناخت که انبساط کیهان را به پیش می‌برد و دیگری ماده تاریک سرد که مسئول تشکیل ساختارها و کهکشان‌ها می‌باشد.

نسبت اجزای ماده و انرژی کیهانی

دیسکی یا کروی؟

طبق مدل کیهان‌شناسی 𝚲CDM ، کهکشان‌های اقماری که حول کهکشان‌های سنگین‌تر می‌چرخند کم و بیش باید به صورت ابرهای کروی شکلی حول کهکشان اصلی توزیع شده باشند. باید بیشتر شبیه به حالت توزیع ابر الکترونی حول هسته‌ی اتم باشند نه شبیه به سیارات منظومه شمسی که مدارهایشان تقریبا توزیع دیسکی حول خورشید دارند.

در شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای بر اساس مدل 𝚲CDM تنها در نیمی از حالت‌های شبیه‌سازی ممکن است توزیع کهکشان‌های اقماری به صورت تخت و در یک صفحه باشد. اما رصد واقعی کهکشان‌ها نشان می‌دهد که این اتفاق در کیهان بسیار بیش از مقدار پیش‌بینی شده در مدل 𝚲CDM است.

یک معمای کهکشانی

پیش‌تر رصدهایی درباره کهکشان‌های اقماری راه شیری و اندرومدا انجام شده بود و تخت بودن صفحه چرخش کهکشان‌های اقماری حول این کهکشان‌ها تأیید شده بود. اما تصور می‌شد شاید این صرفا یک تصادف است و اتفاقی متداول در کیهان نباشد.

یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه‌هایی در سوئیس، آلمان، استرالیا و امریکا، ۱۶ کهکشان اقماری که حول کهکشان بیضوی Centaurus A می‌چرخند را مورد مطالعه و بررسی دقیق قرار داند. کهکشان Centaurus A یک کهکشان پرجرم بیضوی است که ۱۳ میلیون سال نوری از ما فاصله دارد. نتایج کار این تیم نشان داد که ۱۴ کهکشان از بین این ۱۶ کهکشان اقماری تقریبا در یک صفحه می‌چرخند. احتمال چنین رخدادی تنها ۰٫۴۲ % است.

شبیه‌سازی‌های انجام شده نشان می‌دهند که ظاهرا معمول بودن چنین رخدادی بین کهکشان‌های اقماری می‌تواند این‌طور توضیح داده شود که کهکشان میزبان بر اثر برخورد و ادغام دو کهکشان دیگر شکل گرفته باشد. این فرضیه به تازگی مطرح شده و محققان مشغول بررسی آن هستند تا در قالب مدل ماده تاریک سرد بتوانند رصدهای کهکشان‌های اقماری صفحه‌ای را توضیح دهند. اگر این فرضیه به نتیجه مطلوب نرسد، احتمالا باید مدل کیهان‌شناسی جدیدی بسازیم تا با رصدها تطابق بهتری داشته باشد.
منابع:

  • physics world
  • science magazine

به اشتراک بگذارید
برچسب ها:
دیدگاه ها 0

دیدگاه بگذارید

avatar
  Subscribe  
Notify of