انرژی تاریک
آیا میزان "انرژی تاریک" موجود در کیهان ثابت است؟
یک تحقیق جنجال برانگیز جدید دلالت بر آن دارد که "انرژی تاریک" یعنی نیروی اسرارآمیزی که اجزای کیهان را از یکدیگر دور می‌سازد، بر خلاف نظر اینشتاین و دیگر فیزیکدانان، مقدار ثابتی ندارد و کمیت آن در طول زمان دستخوش تغییر شده و زمانی همین نیروی اسرارآمیز اجزای کیهان را به یکدیگر جذب می‌کرده است.
اخترشناسان مفهوم "انرژی تاریک" را به این منظور به کار گرفته‌اند که بتوانند پدیده‌ای را که در اواخر دهه ۱۹۹۰از رصد سوپر نواها (نواخترها) به آن پی بردند تبیین کنند.
این پدیده عبارت بود از دور شدن کهکشانها از یکدیگر با شتابی به مراتب بیش از آنچه که در گذشته تصور می‌شد. به عبارت دیگر اخترشناسان دریافتند که کهکشانها نه تنها در حال دور شدن از یکدیگرند که در عین حال شتاب این دور شدن نیز مستمرا در حال افزایش است.
در اواخر دهه ،۱۹۹۰اخترشناسان هنگام رصد سوپرنواها متوجه شدند که نور انها به مراتب ضعیف تر از حد مورد انتظار است. این امر به این معنی بود که فاصله سوپرنواها از زمین به مراتب دورتر از حدی بود که
اخترشناسان حدس می‌زدند. ازدیاد این فاصله، به اعتقاد اخترشناسان، ناشی از تاثیر یک نیروی دافعه است که برای آن نام موقت انرژی تاریک در نظر گرفته شده است.
اما اخترشناسان هنوز به درستی نمی‌دانند که این انرژی تاریک چیست.
انواع نظریه‌ها برای توضیح این پدیده اسرارآمیز پیشنهاد شده است. از انرژی موجود در خلایی که در کیهان حضور دارد تا نوعی انرژی موسوم به "اسطقس" یا آخشیج پنجم .quintessence
در حالیکه انرژی خلاء موجود در فضا مقدار ثابتی دارد و اینشتاین از آن با عنوان "ثابت کیهانی" یاد کرد، مقدار اسطقس در طی زمانهای مختلف و در مکانهای متفاوت تغییر می‌کند.
رصدهای کیهانی که تا این زمان بر روی سوپر نواها به انجام رسیده فرضیه مربوط به ثابت کیهانی را مورد تایید قرار داده است. در یک بررسی جدید روی حدود ۷۰سوپر نوا روشن شده که قوت نیروی دافعه ناشی از انرژی تاریک طی ۸میلیارد سال گذشته تا ۲۰درصد افزایش یافته است.
اما سوپر نواها که اختران چگالی هستند که تحت فشار نیروی وزن خود منفجر می‌شوند و نور و انرژی به اطراف می‌پراکنند، به واسطه فاصله زیادی که از زمین دارند پرتو ضعیفی از انها به تلسکوپهای زمینیان می‌رسد و بنابر این نمی‌توانند اطلاعات زیادی به اخترشناسان ارائه دهند.
از همین رو شماری از اخترشناسان به سراغ پرتوهای پرقدرت گاما رفتند که به صورت پالسهای فوق‌العاده قدرتمند در هنگام مرگ ستارگان بسیار بزرگ ظاهر می‌شوند. این پرتوها ۱۰۰برابر درخشان‌تر از پرتوهایی هستند که از سوپر نواها تولید می‌شوند و بنابراین می‌توان آنها را در فواصل دورتر نیز رویت کرد.
یک اختر شناس از دانشگاه ایالتی لوئیزیانا در شهر باتون روژ به نام بردالی شیفر با استفاده از رصدهایی که در مورد ۵۲نمونه از این پرتوهای گاما به انجام رسانده مدعی شده که کمیت انرژی تاریک در طول زمان دستخوش تغییر شده است.
شیفر در بزرگترین مطالعه‌ای که در این حوزه انجام داده مشاهده کرد ۱۲ عدد از بزرگترین موارد ظهور پرتوهای پرقدرت گاما در فاصله تقریبا ۱۳ میلیارد سال نوری از زمین قرار دارند. این پرتوها پر نورتر از حدی که انتظار می‌رفت، بودند.
معنای این مشاهده آنست که کیهان در آن هنگام با شتابی ارام‌تر در حال انبساط بوده است. به گفته شیفر، میزان پرتو افشانی این ۱۲انفجار گاما شدیدتر از حدی بوده که بر اساس ثابت فرض کردن کمیت انرژی تاریک محاسبه می‌شود.
به اعتقاد این اخترشناس به نظر می‌رسد در آن دوران انرژی تاریک به عوض آنکه در کار انبساط کیهان بوده باشد سرگرم جمع کردن و جذب اجزای در حال انبساط بوده است.
اگر این ادعا درست باشد آنگاه پیش‌بینی آینده کیهان غیر ممکن می‌شود زیرا نمی‌توان رفتار هماهنگی را برای این انرژی تاریک یا اسطقس در نظر گرفت.
اما دیگر اخترشناسان هنوز از استدلالهای شیفر قانع نشده‌اند که باید دیدگاه خود را در خصوص کیهان تغییر دهند. به گفته این منتقدان سوپرنواهای موسوم به نوع الف از این خاصیت برخوردارند که همگی با انرژی ذاتی یکسانی منفجر می‌شوند و بنابراین در دل تاریک کیهان همچون شمع‌های استانداردی عمل می کنند که می‌توان پرتو دیگر اجرام را با آنها مقایسه کرد و انرژی آنها را اندازه گرفت. اما انفجارهای گاما از چنین خاصیتی برخوردار نیستند.
شیفر نیز برای رفع این نقیصه ناگزیر شده بود ۵مشخصه مختلف هر انفجار گاما را رصد کند. اما به اعتقاد دیل فریل از رصد خانه ناسیونال رادیو در نیو مکزیکو تفاوتهای میان پرتوهای گاما چنان گسترده است که امکان یک استنتاج مناسب را فراهم نمی‌آورد.
رابرت کریشنر از پیشاهنگان مطالعه درباره سوپرنواها نیز در تایید این نکته می‌گوید که روش شیفر نظیر استفاده از یک ابزار ضعیف برای مطالعه یک شی بسیار ظریف است و بنابراین نمی‌توان به نتایج حاصله اعتماد کرد.
با این حال شیفر ضمن اذعان به این نکته که نتایج انتشار یافته، نتایج اولیه به شمار می‌آیند تاکید کرده است که با کشف شمار بیشتری از پرتوهای گامای جدید و نیز بهبود روشهای محاسبه می‌توان نتایج خرسندکننده ای در این حوزه بدست
