ربما هناك خلل جوهري في فهمنا للكون. ظهرت المشكلة عندما حاول العلماء حساب وقياس قيمة ما يسمى بثابت هابل، والذي يشير إلى سرعة توسع الكون. حسبت هذه القيمة أول مرة من قبل عالم الفلك إيدوين هابل Edwin Hubble عام 1920، ومنذ ذلك الحين، يقوم العلماء بمراقبة وقياس توسع الكون الذي وصل إلى قيم مختلفة عن قيمة ثابت هابل ، ولا تبدو أي قيمة منها متوافقة مع قيمة أخرى.
لا يثير هذا التناقض الشك بمعرفتنا عمر الكون فقط، إنما أيضًا في قدرتنا على فهم الفيزياء أساسًا التي تقود إلى سلوك الكون.
قالت عالمة الفلك من جامعة شيكاغو ويندي فريدمان Wendy Freedman في بيان صحفي لوكالة ناسا: «من الطبيعي أن تنشأ تساؤلات مثل فيما إذا يأتي هذا التناقض من بعض الجوانب التي لم يفهمها علماء الفلك حتى الآن عن النجوم التي نقوم بالقياس عليها، أو فيما إذا كان ما يزال النموذج الكوني لدينا غير كامل، أو ربما يحتاج كلاهما إلى تعديل».
فريدمان مسؤولة عن آخر قياس لثابت هابل، الذي حسبته باستخدام نوع مختلف من الأجرام الكونية بالاعتماد على التجارب السابقة.
حسب فريقها نسبة سطوع النجوم الحمراء العملاقة في المجرات البعيدة. لأن هذه النجوم تصل إلى مستوى واحد من الحجم والسطوع، فيمكن حساب بعدهم عن الأرض بسهولة أكثر من النجوم الأخرى.
ومن خلال عمل فريدمان، الذي قبلته مجلة Astrophysical، تبين أن الكون يتوسع بسرعة 69.8 كيلومتر في الثانية في كل ميغابارسيك (البارسيك وحدة قياس المسافة تكافئ 3.26 سنة ضوئية)، وذلك وفقًا للبيان الصحفي.
وهذا معدل توسع أبطأ من المعدل الذي تم حسابه في دراسة حديثة أخرى التي ركزت على نوع مختلف من النجوم، وأسرع من المعدل الذي حُسب بقياس بقايا الضوء الناتج عن الانفجار العظيم، وسمي «إشعاع الخلفية الكوني الميكروي».
أملت فريدمان أن ينفع بحثها ليكون رابطًا بين هاتين الدراستين، وإذا لم يتحقق ذلك فهي أضافت حتى الآن قيمة محتملة لثابت هابل في محاولة لتحقيق التوافق بين علماء الفلك.
قالت فريدمان في بيان صحفي: «إن ثابت هابل هو أحد البارامترات الكونية التي تحدد الوزن الكامل للكون، وحجمه وعمره، إنه أحد أكثر الطرق المباشرة التي نمتلكها لمعرفة كيفية توسع الكون وتطوره».
وأضافت: «لم يختفِ هذا التناقض الذي رأيناه، ولكن يقترح هذا الدليل الجديد أننا لا نعلم فيما إذا كان هناك سبب مباشر ومقنع للاعتقاد بأن هناك شيئًا خاطئًا في نموذجنا الحالي للكون».
وما يزيد الأمر تعقيدًا، هو أن التحليل الإحصائي يؤكد صحة كلٍ من الدراستين السابقتين، وذلك وفقًا لمقال نشرته مجلة New Scientist الأسبوع الماضي، قبل أن يتم الإعلان عن دراسة فريدمان.
هناك احتمال بمقدار 1 إلى 3.5 مليون فرصة لتكون نتائجهم قد أتت بشكٍل عشوائي.
في منتصف العقد المقبل، تأمل ناسا بإطلاق تلسكوب ماسح للأشعة تحت الحمراء Wide Field Infrared Survey Telescope إلى مداره، وعند هذه النقطة سيكون العلماء قادرين على قياس بعد الأجرام السماوية، وذلك وفقًا للمقال.
وعندما يحدث ذلك، هناك فرصة لعلماء الفلك ليكونوا قادرين على تحقيق التوافق بين قيم ثابت هابل المتغيرة.
قال عالم الفلك دانيل سكولنيك Daniel Scolnic من جامعة ديوك Duke University لمجلة العلوم New Scientist: «يعتبر ثابت هابل أكبر المشاكل الذي توصلنا إليها في علم الكون، ونأمل أن تقودنا هذه الفجوة الصغيرة في فهمنا للكون إلى حل بعض الفجوات الأكبر مثل الطاقة المظلمة والمادة المظلمة».
اقرأ أيضًا:
معدل توسع الكون يختلف تبعًا للمكان الذي تنظر إليه
ترجمة: فارس بلول
تدقيق: صهيب الأغبري
