ผู้เชี่ยวชาญใช้ควาซาร์เป็น "นาฬิกา" เพื่อวัดการขยายเวลาของจักรวาลเป็นครั้งแรก และยืนยันว่าไอน์สไตน์พูดถูก
ภาพประกอบของควาซาร์ซึ่งถือเป็นวัตถุที่สว่างที่สุดในจักรวาล ภาพ: NOIRLab/NSF/AURA/J. Da Silva
นักวิทยาศาสตร์ กล่าว เมื่อวันที่ 3 กรกฎาคมว่า เวลาในจักรวาลยุคแรกเริ่มดูเหมือนจะผ่านไปช้ากว่าปัจจุบันถึง 5 เท่า นับเป็นครั้งแรกที่พวกเขาใช้ควาซาร์เป็น "นาฬิกา" เพื่อยืนยันปรากฏการณ์แปลกประหลาดนี้
ทฤษฎีสัมพันธภาพของไอน์สไตน์ทำนายว่า เนื่องจากจักรวาลกำลังขยายตัว มนุษย์จึงน่าจะมองเห็นจักรวาลที่อยู่ห่างไกลเคลื่อนที่ช้าลง ตามที่ระบุโดย Geraint Lewis นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยซิดนีย์และหัวหน้าคณะผู้จัดทำผลการศึกษาวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy
เชื่อกันว่าจักรวาลมีอายุประมาณ 13,800 ล้านปี นักวิจัยเคยใช้การสังเกตซูเปอร์โนวาหรือการระเบิดของดาวฤกษ์ที่สว่างมากเป็น “นาฬิกาจักรวาล” เพื่อแสดงให้เห็นว่าเวลาผ่านไปช้ากว่าสองเท่าเมื่อจักรวาลมีอายุครึ่งหนึ่งของอายุปัจจุบัน
งานวิจัยใหม่ที่ใช้ควาซาร์ซึ่งสว่างกว่าซูเปอร์โนวาด้วยซ้ำ เพื่อเจาะลึกประวัติศาสตร์ของจักรวาล แสดงให้เห็นว่ากว่าพันล้านปีหลังจากบิ๊กแบง ซึ่งเป็นการระเบิดที่สร้างจักรวาล เวลาดูเหมือนจะเคลื่อนที่เร็วขึ้นเพียงหนึ่งในห้าจากปัจจุบัน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การขยายตัวของเวลาจักรวาล
เพื่อวัดการขยายเวลาของจักรวาล ลูอิสและเบรนดอน บรูเออร์ นักสถิติจากมหาวิทยาลัยโอ๊คแลนด์ได้วิเคราะห์ข้อมูลจากควาซาร์ 190 แห่งที่รวบรวมมาเป็นเวลากว่าสองทศวรรษ ควาซาร์ก่อตัวขึ้นเมื่อหลุมดำมวลยิ่งยวดที่ศูนย์กลางของกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลกลืนกินสสารรอบข้างและปล่อยรังสีอันเข้มข้นออกมา ควาซาร์ถือเป็นวัตถุที่สว่างที่สุดและทรงพลังที่สุดในจักรวาล ทำให้ควาซาร์เป็น "สัญญาณ" ที่มีประโยชน์สำหรับการสำรวจจักรวาล ลูอิสกล่าว
แต่การเปลี่ยนควาซาร์ให้กลายเป็น "นาฬิกาจักรวาล" นั้นยากกว่าซูเปอร์โนวาเสียอีก ลูอิสกล่าวว่าความพยายามก่อนหน้านี้หลายครั้งในการใช้ควาซาร์เพื่อวัดการขยายเวลานั้นล้มเหลว ส่งผลให้ได้ข้อสรุปที่แปลกประหลาดบางประการ การวิจัยครั้งใหม่นี้ช่วยให้มองเห็นภาพรวมได้ชัดเจนขึ้น และยืนยันว่าไอน์สไตน์คิดถูก
ตามที่ลูอิสกล่าว พวกเขาประสบความสำเร็จเพราะมีข้อมูลเกี่ยวกับควาซาร์มากขึ้น ความก้าวหน้าล่าสุดในการทำความเข้าใจทางสถิติเกี่ยวกับความสุ่มก็ช่วยได้เช่นกัน
เพื่อเปลี่ยนควาซาร์ให้เป็นนาฬิกาบอกเวลาที่วัดได้ ทีมงานต้องทำความเข้าใจการระเบิดอย่างโกลาหลที่เกิดขึ้นเมื่อหลุมดำกลืนกินสสาร ลูอิสเปรียบเทียบการระเบิดดังกล่าวกับการแสดงดอกไม้ไฟ ซึ่งแสงวาบปรากฏขึ้นแบบสุ่มแต่จริงๆ แล้วเป็นองค์ประกอบที่แตกต่างกันที่สว่างขึ้นและหรี่ลงตามช่วงเวลาของมันเอง “เราได้ไขความลึกลับของการแสดงดอกไม้ไฟนี้แล้ว โดยแสดงให้เห็นว่าควาซาร์สามารถใช้เป็นเครื่องหมายเวลามาตรฐานสำหรับจักรวาลยุคแรกได้ด้วย” ลูอิสกล่าว
ทูเทา (รายงานโดย เอเอฟพี )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)