پروژه DESI: انرژی تاریک ممکن است ثابت نباشد و در حال تغییر است

ابهام در مدل استاندارد کیهان‌شناسی

تیم علمی DESI سال گذشته نشانه‌هایی از عدم سازگاری ابزارهای خود با مدل استاندارد کیهان‌شناسی ΛCDM را آشکار کرده بود. این مدل غالب در کیهان‌شناسی، انرژی تاریک را یک ویژگی ثابت در ساختار فضا می‌داند؛ مستقل از زمان و تحول کیهان، درست همانند ثابت کیهان‌شناسی آلبرت اینشتین. طبق این دیدگاه، فضا حتی در حالت خلاء دارای انرژی ثابتی است که باعث انبساط و افزایش سرعت انبساط جهان می‌شود.

تناقض کوانتومی و انرژی تاریک

ورود مکانیک کوانتومی به توضیح ماهیت خلاء، معادله را پیچیده‌تر کرد. در چارچوب کوانتومی، خلاء حقیقتاً خالی نیست، بلکه آکنده از نوسان‌های لحظه‌ای ذرات مجازی است. برخی نظریه‌ها این آشفتگی کوانتومی را منشا انرژی تاریک می‌دانند. با این حال، محاسبات نظری انرژی خلاء در فیزیک کوانتوم، مقداری حدود ۱۰¹²⁰ برابر بزرگ‌تر از مقدار مشاهده‌شده انرژی تاریک در جهان را پیش‌بینی می‌کنند. این اختلاف عظیم، به «بدترین پیش‌بینی تاریخ فیزیک» شهرت یافته است.

به‌دلیل این ناسازگاری عظیم، جامعه علمی طی دو دهه گذشته مدل ΛCDM را به‌عنوان بهترین تقریر ممکن از واقعیت پذیرفته بود؛ مدلی که فرض می‌کند انرژی تاریک از آغاز عالم تاکنون ثابت بوده است. اما تحلیل تازه داده‌های DESI این فرض بنیادین را به چالش می‌کشد.

نشانه‌های تغییر در انرژی تاریک

نقشه تازه‌ی DESI، که پهنه‌ی کیهان را با وضوح و دقتی بی‌سابقه ترسیم کرده است، نشانه‌هایی اولیه از این وجود دارد که انرژی تاریک ممکن است در طول عمر کیهان رو به کاهش گذاشته باشد یا حداقل رفتاری ثابت و تغییرناپذیر نداشته باشد. این نتیجه، اگر در تحلیل‌های ثانویه نیز تایید شود، می‌تواند ساختار کامل مدل استاندارد کیهان‌شناسی را از نو تعریف کند.

دانشمندان تاکید می‌کنند که داده‌ها هنوز نیازمند تحلیل‌های دقیق‌تر، انجام مدل‌سازی گسترده‌تر و مقایسه با سایر داده‌های رصدی مانند تلسکوپ‌های فضایی هستند. با این حال، اهمیت بالقوه این کشف چنان زیاد است که برخی پژوهشگران آن را آغاز فصلی تازه در فهم ماهیت انرژی تاریک می‌دانند.

با تکمیل نقشه سه‌بعدی کیهان و انتشار داده‌های جدید، پژوهشگران اکنون در آستانه دوره‌ای قرار گرفته‌اند که طی آن می‌توانند برای نخستین‌بار در تاریخ، رفتار انرژی تاریک را نه به‌عنوان یک مقدار ثابت، بلکه به‌عنوان کمیتی پویا بررسی کنند. این دستاورد می‌تواند در سال‌های آینده روایت علمی بشر از سرنوشت نهایی جهان را دگرگون سازد.