کشف بزرگ: انبساط جهان کند شده است؛ آیا «مه‌رمبش» سرنوشت نهایی کیهان خواهد بود؟

تغییر سرنوشت کیهان: از گسترش ابدی تا مه‌رمبش

باور پیشین این بود که جهان هستی با سرعتی فزاینده در حال گسترش است. در نهایت، کهکشان‌ها، ستاره‌ها و مواد آنقدر از هم فاصله می‌گرفتند که دیگر هیچ زایشی رخ نمی‌داد و جهان به یک قبرستان تاریک تبدیل می‌شد. اما اکنون، با درک کند شدن انبساط، سناریوی جذاب دیگری مطرح شده است.

کند شدن انبساط جهان نشان می‌دهد که فرآیند گسترش ممکن است پس از مدتی متوقف شده و سپس معکوس شود. در این حالت، نیروی گرانش برتری یافته و جهان کوچک و کوچک‌تر می‌شود. این فرآیند انقباضی می‌تواند به یک انفجار بزرگ معکوس به‌نام «مه‌رمبش» (Big Crunch) منجر شود که پایان جهان را رقم خواهد زد.

ضعیف شدن انرژی تاریک؛ عامل اصلی کندی

پژوهشگران بر این باورند که انرژی تاریک، نیرویی پنهان است که فرآیند گسترش جهان را به پیش می‌برد. با این حال، مشاهدات جدید حاکی از آن است که این نیرو به‌مرور زمان در حال ضعیف شدن است. دکتر یانگ ووک لی از دانشگاه یانسه کره جنوبی، که مسئولیت این پژوهش را بر عهده داشته، تأکید می‌کند که ما در «عصر انبساط کندشونده جهان» قرار داریم.

به‌باور دکتر لی، تصورات پیشین دانشمندان درباره انرژی تاریک اشتباه بوده است، زیرا این انرژی بسیار سریع‌تر از باورهای رایج تغییر می‌کند. کشف انرژی تاریک حدود ۲۷ سال پیش رخ داد و از آن زمان تاکنون، کشفی به این بزرگی در حوزه نجوم ثبت نشده است.

اگرچه ایده کند شدن انبساط جهان با مخالفت گسترده‌ای از سوی جامعه علمی مواجه خواهد شد، اما نکته مهم اینجاست که کنسرسیوم DESI (بزرگترین پروژه نقشه‌برداری طیفی انرژی تاریک در جهان) نیز چند ماه پیش به نتایجی مشابه دست یافته بود. وقتی دو گروه مستقل به نتایج همسو می‌رسند، بررسی مسئله با جدیت بیشتری ضروری است.

بازنگری در فرض‌های کشف انرژی تاریک

دکتر لی در پژوهش خود، بر دقت مشاهدات ابرنواخترهای دور تمرکز کرده است؛ همان ابرنواخترهایی که به کشف انرژی تاریک و دریافت جایزه نوبل فیزیک ۲۰۱۱ منجر شدند. او معتقد است یک فرض اصلی در آن پژوهش‌ها که سایر نتایج بر پایه آن استوار بود، اکنون نادرست از آب درآمده است.

دکتر لی: «دقیقا مثل اینکه اولین دکمه پیراهن خود را اشتباه ببندید که یعنی سایر دکمه‌ها نیز اشتباه هستند.»

تا دهه ۱۹۹۰، دانشمندان تصور می‌کردند گرانش مانند یک ترمز کیهانی عمل کرده و با کشیدن کهکشان‌ها به سمت یکدیگر، باعث کند شدن تدریجی سرعت انبساط جهان می‌شود. این باور زمانی زیر سوال رفت که دانشمندان توانستند با مشاهده ابرنواخترهای نوع 1a، سرعت گسترش جهان را اندازه‌گیری کنند.

دانشمندان فرض کرده بودند که انفجارهای ابرنواختری نوع 1a از نظر میزان نور آزاد شده یکسان هستند و می‌توان از آن‌ها به‌عنوان «شمع‌های استاندارد» برای اندازه‌گیری فاصله از زمین استفاده کرد. با بررسی روشنایی این ابرنواخترها، آن‌ها توانستند سرعت دور شدن اجرام آسمانی را تعیین کنند.

داده‌های آن زمان نشان داد که ابرنواخترهای دور نور بسیار کمی دارند. این میزان کمِ نور، با ایده کند شدن انبساط جهان همخوانی نداشت و برعکس، نشان می‌داد که جهان با سرعت در حال گسترش است.

یافته‌های جدید

اکنون، دانشمندان با بررسی سن ۳۰۰ کهکشان میزبان ابرنواخترها به نتیجه‌ای متفاوت رسیده‌اند. ظاهراً در مراحل ابتدایی شکل‌گیری جهان، ستارگان ویژگی‌های متفاوتی داشتند و در نتیجه انفجار ابرنواختر، نور کمتری آزاد می‌کردند. با در نظر گرفتن این موضوع، همچنان می‌توان گفت جهان در حال گسترش است، اما سرعت انبساط آن کاهش یافته و انرژی تاریک نیز مرتب تضعیف می‌شود.

سرنوشت جهان پس از مه‌رمبش

اگر وضعیت کنونی ادامه یابد و انرژی تاریک منفی شود، وقوع مه‌رمبش حتمی خواهد بود. اما سوال مهم این است که پس از این اتفاق چه سرنوشتی در انتظار جهان است؟

برخی از دانشمندان احتمال می‌دهند که کل جهان هستی درون نقطه‌ای بسیار متراکم و کوچک جمع شده و سپس با انفجاری دیگر، شبیه به بیگ‌بنگ، دنیای جدیدی شکل گیرد. در این صورت، شاید ما تنها در یکی از بی‌نهایت جهان‌هایی حضور داشته باشیم که تاکنون ایجاد و نابود شده‌اند.

سناریوهای محتمل پس از مه‌رمبش عبارتند از:

• تولد دوباره: جهان بارها نابود شده و دوباره متولد می‌شود و ما در میانه این زنجیره قرار داریم.
• پایان ابدی: پس از مه‌رمبش، تولد دیگری رخ ندهد و جهان برای همیشه پایان یابد.