الكون بالأمتار: كيف اختلف علماء الفلك بسبب وحدات القياس سريع
عالما فلك ينظران إلى نفس الكون، لكن كل منهما يراه بشكل مختلف. الأول يقيس سرعة التوسع باستخدام الضوء القديم الذي سافر إلينا لما يقرب من 14 مليار سنة. والثاني يقيسها باستخدام انفجارات النجوم الحديثة في المجرات المجاورة. الأول يحصل على 67 كيلومترًا في الثانية لكل ميجابارسك من المسافة، والثاني على 73. الفرق يبدو صغيرًا، لكنه أكبر بخمس مرات مما يمكن تفسيره بالصدفة. الأمر كما لو أن مقياسي حرارة في نفس الغرفة يظهران 20 و24 درجة.
استمر الخلاف لسنوات. كانت كل مجموعة من العلماء واثقة من بياناتها ولم تستطع فهم المشكلة. اتضح أن الخطأ لم يكن في التلسكوبات ولا في الفيزياء، بل في وحدات القياس العادية. استخدم فريق واحد الأميال، والآخر الكيلومترات، ولم يلاحظ أحد ذلك عند مقارنة النتائج. عندما تم تحويل جميع القياسات إلى النظام المتري، تطابقت الأرقام: سرعة توسع الكون تساوي 69 كيلومترًا في الثانية لكل ميجابارسك. الأمر كما لو أن عاملين يتجادلان حول ارتفاع مبنى، ثم يكتشفان أن أحدهما كان يقيس بالقدم والآخر بالمتر.
الآن يمكن لعلماء الفلك أن يتنفسوا الصعداء. اللغز الذي حيرهم لعدة سنوات كان مجرد خطأ في التحويل. لكن هذه القصة تذكرنا: حتى في علم أبعد زوايا الكون، من المهم ألا ننسى التفاصيل الأرضية الصغيرة. فإذا خلطت بين الأميال والكيلومترات، فقد تسبب خلافًا بين أجيال كاملة من العلماء.
الملخص الأصلي
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2603.29879
Recent cosmological surveys and datasets have highlighted a variety of tensions to the concordance model of our universe, $$\Lambda$$CDM. Of particular interest is the Hubble tension, the $$5.5\sigma$$ discrepancy between measurements of the Hubble constant $$H_0$$ using high redshift CMB data from Planck ($$67.27\pm0.60$$km$$\text{s}^{-1}\text{Mpc}^{-1}$$) and low redshift supernovae from SH0ES ($$73.2\pm1.3$$km$$\text{s}^{-1}\text{Mpc}^{-1}$$). To avoid stepping on any toes, we have initiated the CROCS collaboration to resolve this tension, gathering experts from across many fields of cosmology, astrophysics, astronomy, machine learning, data science, philosophy, and astrology. In this paper, we present findings from CROCS Data Release 1, corresponding to the first $$\sim3$$ days and 27 minutes (rest frame) of observation. We perform a robust statistical analysis, showing that Planck and SH0ES both suffer from imperial biasing systematics (IBS) at $$5\sigma$$ significance. Accounting for these errors by converting to metric units reconciles the high and low redshift data, with $$H_0 = 69.00\pm0.420$$km$$\text{s}^{-1}\text{Mpc}^{-1}$$. We thus report that our results are sufficient to end the Hubble tension for good.
إذا كنت تقود سيارة بسرعة 100 كم/ساعة، فستحتاج إلى 40 مليون سنة للوصول إلى أقرب نجم بعد الشمس. وهذا على الرغم من أن المسافة أقل من فرسخ واحد!