احتمال وارونگی انبساط کیهان؛ انرژی تاریک ممکن است زمینه ساز بحران بزرگ باشد
تازهترین پژوهشها نشان میدهد که ماهیت انرژی تاریک، نیروی اسرارآمیز و ناشناختهای که باعث انبساط شتابدار کیهان میشود، ممکن است آنگونه که در مدلهای رایج کیهانشناسی فرض میشود، ثابت نباشد. این یافتهها احتمال سناریوی «بحران بزرگ» را در آینده دور کیهان تقویت میکند؛ وضعیتی که در آن انبساط کیهان معکوس شده و منجر به فروپاشی آن خواهد شد.
بر اساس مدل استاندارد کیهانشناسی موسوم به «لامبدا-سیدیام» (Lambda-CDM)، انرژی تاریک دارای چگالی ثابتی است و این خاصیت، عامل اصلی انبساط شتابدار مشاهدهشده در جهان است. این مدل که بر پایه مشاهدات فراوانی از جمله تابش زمینه کیهانی و توزیع کهکشانها بنا شده، موفقیتهای چشمگیری در توصیف ساختار و تکامل کیهان داشته است. با این حال، ماهیت دقیق انرژی تاریک و ثابت بودن یا نبودن آن همچنان یکی از بزرگترین معماهای علم فیزیک باقی مانده است.
ماهوارهها چه میگویند؟
پژوهشی جدید که توسط دکتر “پاسکواله پاگلیرولی” (Pasquale Pagliaroli) از موسسه ملی فیزیک هستهای ایتالیا (INFN) و همکارانش انجام شده، با تحلیل دادههای دقیق حاصل از ماموریت ماهواره پلانک (Planck) برای مطالعه تابش زمینه کیهانی و همچنین دادههای بهدستآمده از برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC)، به نتایج قابل تاملی دست یافته است. این مطالعه، که نتایج آن در مجله علمی فیزیکال رویو (Physical Review) منتشر شده است، فرضیه انرژی تاریک ثابت را به چالش میکشد.
انرژی تاریک پویا و احتمال فروپاشی کیهان
یافتههای این پژوهش نشان میدهد که انرژی تاریک ممکن است یک نیروی پویا و متغیر در طول زمان باشد. اگر این فرضیه درست باشد، ممکن است در آینده دور، شدت آن کاهش یافته و حتی منفی شود. چنین تغییری میتواند بر نیروی گرانش غلبه نکند و در نهایت، انبساط کیهان را متوقف و آن را معکوس سازد. این سناریوی وارونگی، که به «بحران بزرگ» (Big Crunch) معروف است، نقطه مقابل سناریوی «گسست بزرگ» (Big Rip) قرار دارد؛ جایی که انبساط شتابدار آنقدر شدید میشود که ساختارهای کیهانی را از هم میگسلد.
این مطالعه با ارائه شواهدی مبنی بر احتمال تغییر ماهیت انرژی تاریک، درک ما را از سرنوشت نهایی کیهان گسترش میدهد و مسیر را برای تحقیقات نظری و رصدی آینده هموارتر میسازد تا بتوانند به پرسشهای بنیادین درباره ماهیت انرژی تاریک و آینده جهان پاسخ دهند.