تفسير جديد للبقعة الباردة في خريطة إشعاع الخلفية الكوني الميكروي

منذ أن قامت عدة بعثات ومركبات فضائية برسم خريطة لإشعاع الخلفية الميكروي القادم من كل جهة في السماء فقد احتاروا في تفسير وجود بقعة باردة واضحة لأن الفرضيات الحالية تستوجب أن تكون المناطق الحارة والباردة متوزعة بشكل منتظم احصائياً. ولفترة ما اعتقد أن هذه البقعة هي الأثر المتبقي لتصادمات كونية قد تكون بين كوننا وأكوان أخرى كما اقترح عدة فيزيائيين مثل روجر بنروز.

ولكن وفقا لبحث جديد يبدو أيضاً أن هذه البقعة الباردة قد تكون مجرد فراغ عملاق أو منطقة خالية كبيرة.لتمثل أكبر منطقة خالية معروفة في الكون.

تُظهِر خرائط إشعاع الخلفية الميكروي تغيرات الحرارة عبر الكون منذ 13.77 مليار سنة،حيث يمكن تفسير هذه التغيرات كأثر للتغيرات على مستوى المسافات الصغيرة عند لحظة ولادة الكون والتي نسميها التغيرات الكمومية. هذه التغيرات قد تم تضخيمها وتمديدها بسبب فترة قصيرة لكن مميزة من التضخم والذي تمدد فيه حجم الكون بمقدار هائل خلال زمن قصير جدا جدا. ولكن هذه الاضطرابات في درجة الحرارة لا تظهر بصورة منتظمة في كل مكان بما يتناسب مع نموذج التضخم المذكور. فقد حاول العلماء سابقا تفسير وجود منطقة كبيرة نسبيا على مقاييس الكون تبدو أنها كانت أبرد من غيرها في تلك الفترة. وقد حاول الفيزيائيون تفسيرها كما ذكرنا مما استلزم أحيانا العديد من الفرضيات المعقدة كوجود أكوان موازية.و لكن ثمة تفسير أبسط: البقعة الباردة ظهرت بسبب فراغ عملاق وجد في تلك الفترة في الكون.

حسناً.كيف وجدت هذه الفرضية؟

يمكن اعتبار الكون أنه يتالف من شبكة من المجرات وعناقيد المجرات (تجمعات ضخمة من المجرات) يحيط بها مناطق خالية مظلمة. عندما يعبر الاشعاع هذه المناطق يفقد طاقته لذلك يتم البحث هذه المناطق ودراستها بشكل أساسي ضمن نطاق الأشعة تحت الحمراء.فريق بقيادة استيفان زابودي من جامعة هاواي في هونولولو قام بمطاردة أسرار هذا الفراغ العملاق مستفيداً من بيانات القمر الصناعي Wide-field Infrared Survey Explorer –WISE (ماسح الأشعة فوق الحمراء واسع النطاق)، وقد أعلنو في بحث نشروه اكتشافهم لمنطقة مشابهة على بعد 2.8 مليار سنة ضوئية وفي نفس اتجاه وجود البقعة الباردة. وتمتد هذه المنطقة مسافة 1.8 مليار سنة ضوئية مما يجعها أضخم بمرتين من أكبر منطقة خالية عرفت سابقاً.

ويضيف زابودي " سيكون هذا هو التفسير الأبسط والذي لا يتطلب فرضيات فيزيائية غريبة". كما أنه يضيف أن عدة جوانب غريبة أخرى ملاحظة في خرائط إشعاع الخلفية الميكروية قد تحمل بشكل مشابه تفسيرات مبسطة أيضا كتجمع تغيرات الحرارة بشكل رئيسي على طول خط معين في الخريطة فيما يسميه الفيزيائيون بشكل هزلي "محور الشر".

المصدر: هنا

البحث المنشور: arxiv.org/abs/1406.3622