Missing Light Crisis: จักรวาลดูเหมือนมืดไปหน่อย

Pin
Send
Share
Send

มีช่วงเวลาที่น่าทึ่งกว่ายืนอยู่ใต้ท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว ทางช้างเผือกซึ่งอยู่เหนือแผ่นสีและลวดลายในจักรวาลเป็นนัยยังบ่งบอกว่ามีมากกว่าสายตา

พวกเราส่วนใหญ่ยาวสำหรับคืนที่มืดมิดนี้ห่างไกลจากแสงสีของเมือง แต่การศึกษาใหม่ชี้ให้เห็นว่าจักรวาลนั้นเล็กน้อย เกินไป มืด

พื้นที่ว่างอันกว้างใหญ่นั้นถูกเชื่อมโยงกันด้วยเส้นใยไฮโดรเจนและฮีเลียม แต่มีการตัดการเชื่อมต่อระหว่างความสว่างของโครงสร้างขนาดใหญ่ของจักรวาลที่คาดว่าจะเป็นและความสว่างที่แท้จริง

ในการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้ทีมนักดาราศาสตร์นำโดย Juna Kollmeier จาก Carnegie Institute for Science พบว่าแสงจากกลุ่มดาวและควาซาร์ที่เป็นที่รู้จักนั้นไม่เพียงพอที่จะอธิบายการสังเกตการณ์ของไฮโดรเจนในอวกาศ

ในจักรวาลที่มีแสงสว่างจ้าไฮโดรเจนในอวกาศจะถูกทำลายได้ง่ายโดยโฟตอนพลังงานซึ่งหมายความว่าภาพของโครงสร้างขนาดใหญ่จะปรากฏขึ้นอย่างแท้จริง ในขณะที่อยู่ในจักรวาลที่มืดสลัวมีโฟตอนน้อยกว่าที่จะทำลายไฮโดรเจนในอวกาศและภาพจะสว่างขึ้น

การสำรวจกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของโครงสร้างขนาดใหญ่แสดงให้เห็นว่าจักรวาลมีแสงสว่างเพียงพอ แต่การจำลองแบบซูเปอร์คอมพิวเตอร์โดยใช้แหล่งกำเนิดแสงอัลตราไวโอเลตที่รู้จักเท่านั้นทำให้เกิดจักรวาลที่มีแสงน้อย ความแตกต่างนั้นน่าทึ่งมากถึง 400 เปอร์เซ็นต์

การสังเกตบ่งชี้ว่าโฟตอนไอออไนซ์จากดาวฤกษ์อายุน้อยที่ร้อนจัดมักถูกดูดซับด้วยแก๊สในกาแลคซีต้นสังกัดดังนั้นพวกมันจึงไม่เคยหลบหนีที่จะส่งผลกระทบต่อไฮโดรเจนในอวกาศ ผู้ร้ายที่จำเป็นอาจเป็นจำนวนควาซาร์ที่รู้จักซึ่งต่ำกว่าความต้องการในการสร้างแสงที่ต้องการ

“ การบัญชีของเราเกี่ยวกับแสงจากกาแลคซีและควาซาร์นั้นอยู่ไกลมากหรือมีแหล่งโฟตอนการแตกตัวเป็นไอออนที่สำคัญอื่น ๆ ที่เราไม่เคยรู้จัก” Kollmeier กล่าวในงานแถลงข่าว “ เราเรียกสิ่งนี้ว่าแสงที่ขาดหายไปจากวิกฤตการผลิตโฟตอน แต่มันเป็นนักดาราศาสตร์ที่กำลังตกอยู่ในภาวะวิกฤตไม่ว่าอย่างใดจักรวาลก็เข้ากันได้ดี”

น่าประหลาดที่ความไม่ตรงกันนี้ปรากฏเฉพาะในจักรวาลที่อยู่ใกล้เคียงซึ่งมีการศึกษาค่อนข้างดี ในจักรวาลตอนต้นทุกอย่างเพิ่มขึ้น

“ การจำลองนั้นพอดีกับข้อมูลอย่างสวยงามในเอกภพยุคแรกและพวกมันก็พอดีกับข้อมูลในท้องที่อย่างสวยงามหากเราอนุญาตให้สมมติว่าแสงพิเศษนี้อยู่ที่นั่นจริงๆ” Ben Oppenheimer จากมหาวิทยาลัยโคโลราโดกล่าว “ เป็นไปได้ที่การจำลองสถานการณ์ไม่ได้สะท้อนความเป็นจริงซึ่งน่าแปลกใจเพราะไฮโดรเจนในอวกาศเป็นองค์ประกอบของจักรวาลที่เราคิดว่าเราเข้าใจดีที่สุด”

ดังนั้นนักดาราศาสตร์จึงพยายามส่องแสงในแสงที่หายไป

“ ความเป็นไปได้ที่น่าตื่นเต้นที่สุดคือโฟตอนที่หายไปนั้นมาจากแหล่งใหม่ที่แปลกใหม่ไม่ใช่กาแลคซีหรือควาซาร์เลย” Neal Katz จากมหาวิทยาลัยแมสซาชูเซตส์แอมเฮิร์สต์กล่าว

ทีมกำลังสำรวจแหล่งใหม่เหล่านี้ด้วยความแข็งแรง เป็นไปได้ว่าอาจมีจำนวนควาซาร์ที่ยังไม่ถูกค้นพบในจักรวาลใกล้เคียง โฟตอนอาจสร้างจากสสารมืดที่ทำลายล้างได้

“ สิ่งที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับความคลาดเคลื่อนร้อยละ 400 คือคุณรู้ว่ามีบางอย่างผิดปกติจริงๆ” David Weinberg จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐโอไฮโอกล่าว “ เรายังไม่รู้ว่ามันคืออะไร แต่อย่างน้อยสิ่งหนึ่งที่เราคิดว่าเรารู้เกี่ยวกับจักรวาลยุคปัจจุบันไม่เป็นความจริง”

ผลลัพธ์ถูกเผยแพร่ใน Astrophysical Journal Letters และพร้อมใช้งานออนไลน์

Pin
Send
Share
Send

ดูวิดีโอ: Would you live on the moon? - Alex Gendler (กรกฎาคม 2024).