۱۰ برابر شدن دمای کیهان از ۱۰ میلیارد سال قبل به این طرف

العربیه :بر اساس یک پژوهش جدید، متوسط دمای گاز در سرتاسر کیهان در طی 10 میلیارد سال گذشته بیش از 10 برابر افزایش یافته و امروزه به حدود 2 میلیون کلوین رسیده ‌است.

به نوشته Astrophysical Journal دکتر «یی-کوان چیانگ» پژوهشگر مرکز کیهان‌شناسی و فیزیک ذرات کیهانی در دانشگاه ایالتی اوهایو و نویسنده اصلی مقاله عنوان کرد: «اندازه‌گیری‌های اخیر، مهر تأییدی است بر کار اصلی دکتر «جیم پیبِلز» که درباره چگونگی ساختار بزرگ مقیاس کیهان نظریه‌پردازی کرد.» ساختار بزرگ مقیاس کیهان اشاره به الگوی جهانی کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی دارد که در مقیاسی فراتر از اندازه یک کهکشان منفرد اندازه‌گیری می‌شود. ساختار بزرگ مقیاس از طریق رُمبش گرانشی ماده تاریک و گاز تشکیل می‌شود.

دکتر چیانگ افزود: «نیروی گرانش، همزمان با تکامل کیهان، ماده تاریک و گاز را در فضا گرد هم جمع می‌کند تا کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی را تشکیل دهد. نیروی کششی به‌قدری سهمگین است که هر لحظه توده‌های گازی بیشتری متلاطم شده و داغ می‌شوند. یافته‌های جدید به دانشمندان این توانایی را بخشید تا روند تشکیل ساختار کیهانی را با «بررسی» دمای کیهان در طول زمان محاسبه کنند.»

دکتر چیانگ و همکارانش از روش جدیدی استفاده کردند که تخمین دمای گاز را در فواصل دورتر از زمین – و بنابراین در زمان‌های گذشته – امکان‌پذیر می‌کرد و از این‌رو می‌توانستند این نتایج را با دمای تخمینی گاز در فواصل نزدیک‌تر به زمین که از نظر زمانی به زمان حال نزدیک‌تر بود مقایسه کنند.
آن‌ها با استفاده از داده‌های فضاپیمای اروپایی پلانک و داده‌های رصدی تلسکوپ «نقشه‌برداری آسمان دیجیتال اسلون» SDSS موفق شدند انتقال به سرخ ساختارهای گازی چگال را که در تصاویر با طول موج نور میکروویو مشاهده می‌شدند و تا 10 میلیارد سال در گذشته امتداد داشتند تخمین بزنند.

آن‌ها متوجه شدند که متوسط دمای گازهای موجود در کیهان امروزی در اطراف اجرامی که به زمین نزدیک‌ترند به حدود 2 میلیون کلوین می‌رسد. این مقدار حداقل 10 برابر دمای گازهایی است که در اطراف شیءهای دورترند و در زمان‌های گذشته تشکیل شده‌اند؛ لذا شبیه‌سازی‌های عددی که نحوه تکامل ماده تاریک و اتم‌های موجود در گاز را در طول زمان تخمین می‌زنند نیز همین نتایج را نشان می‌دهند.

دکتر چیانگ عنوان کرد: «کیهان به خاطر فرایند طبیعی تشکیل کهکشان‌ها و ساختارهای بزرگ مقیاس رفته‌رفته داغ‌تر می‌شود. این سازوکار ربطی به فرایند گرمایش روی زمین ندارد. این پدیده‌ها در مقیاس‌هایی کاملاً متفاوت روی می‌دهند و اصلاً با فرایند گرمایشی که ما می‌شناسیم، ارتباطی ندارند.»

پروفسور برایس منارد، پژوهشگر مؤسسه فیزیک و ریاضی کاولی و دپارتمان فیزیک و نجوم در دانشگاه جانز هاپکینز عنوان کرد: «ما دمای جهان هستی را در امتداد تاریخچه آن اندازه‌گیری کردیم. هرچه به زمان حال نزدیک‌تر می‌شویم، همه آن خوشه‌های کهکشانی قابلِ مشاهده در گذشته‌های دور به‌تدریج داغ‌تر می‌شوند چون گرانشِ آن‌ها گازهای هرچه بیشتری را به سوی خود می‌کشد.