الطاقة المظلمة ليست ثابتة: نظرة جديدة على تسارع الكون ⚡ экспресс
تُحلَّل الآثار الكونية لقياسات التذبذبات الصوتية الباريونية (BAO) في غابة ليمان-ألفا من DESI DR2، إلى جانب BAO المجرات، والمستعرات العظمى من النوع Ia (Pantheon+، DES-Dovekie، Union3)، وإشعاع الخلفية الكونية الميكروي (CamSpec). ونُظر في ستة تمثيلات بارامترية للطاقة المظلمة الديناميكية، وwCDM، والامتدادات غير المسطحة. وباستخدام سلاسل ماركوف مونت كارلو (MCMC)، تم الحصول على قيود للمعاملات وأدلة بايزية. وتتوافق النماذج غير المسطحة مع التسطّح (Ω_k ≈ 0). وتُفضّل البيانات الطاقة المظلمة الديناميكية حيث w₀ > -1، و wₐ < 0، و w₀ + wₐ < -1 (نموذج Quintom-B). وبالنسبة لمجموعة غابة ليمان-ألفا + CMB + BAO المجرات، يصل التفضيل مقارنةً بنموذج ΛCDM إلى حوالي 3.1σ، لكن إضافة المستعرات العظمى تخفضه إلى أقل من 2σ (غير مقنع). ويعتمد عامل بايز بشدة على مجموعة البيانات: فلدى wCDM وowCDM أدلة معتدلة لـ Lyα+CMB+المجرات، بينما مع Pantheon+ أو DES-Dovekie يحصل owCDM على دليل قوي.
الكون أشبه بطريق سريع هائل، تتحرك فيه المجرات كسيارات تتباعد بسرعة متزايدة. وتعود مسؤولية دواسة الوقود إلى الطاقة المظلمة. في عام 1998، اكتشف سول بيرلموتر وبريان شميدت وآدم ريس هذا التسارع من خلال المستعرات العظمى، لكنهم ظنوا أن الدواسة مضغوطة بثبات. لكن مسح DESI الجديد، الذي يشمل 11 مليار سنة من التاريخ الكوني، يلقي بظلال الشك على نموذج التوسع المنتظم. فقد قاس العلماء تباعد المجرات، ودرسوا أيضاً ضوء الكويزارات أثناء عبوره سحب الهيدروجين. تعمل هذه السحب كلوحات إرشادية على الطريق: الخطوط المظلمة في الطيف تنزاح بقدر أكبر كلما زادت سرعة تمدد الفضاء. وبإضافة وهج الانفجار العظيم المتبقي، قارن الفريق النماذج. اتضح أن النموذج الذي تكون فيه الطاقة المظلمة "تضغط على الدواسة" بشكل غير منتظم — ففي مليارات السنين الأولى كانت الدواسة بالكاد تُلمس، أما الآن فهي مضغوطة بالكامل — يتوافق مع البيانات بشكل أفضل قليلاً من نموذج السرعة الثابتة. لا تزال الموثوقية الإحصائية دون عتبة الاكتشاف، لكن إذا تأكد هذا الاتجاه، فإن فهمنا لـ"محرك" الكون سيتغير.
🎯 يترك ضوء الكويزارات "أثراً طريقياً" من مئات الخطوط المظلمة على الطيف. كل خط هو علامة لسحابة هيدروجين، وبانزياحه يمكن معرفة سرعة التوسع في اللحظة التي مر فيها الضوء. يعمل هذا كعداد سرعة كوني يعود تاريخه إلى مليارات السنين.
🎬 يتخيل كتّاب الخيال العلمي عوالم بقوانين فيزيائية متغيرة. ففي رواية "إيون" لغريغ بير، يؤدي تغير القوى الأساسية إلى كوارث.