علم الفلك بدون تلسكوب - احصائيات الظلام

Pin
Send
Share
Send

يتطلب التدفق المظلم الافتراضي الذي يظهر في حركة مجموعات المجرات أن نتمكن بشكل موثوق من تحديد ارتباط إحصائي واضح في حركة الأجسام البعيدة التي ، على أي حال ، تتدفق إلى الخارج مع توسع الكون وقد يكون لها أيضًا فرد خاص بها ( أو الحركة الغريبة) الناشئة عن تفاعلات الجاذبية.

على سبيل المثال ، على الرغم من أن المجرات لديها ميل عام للاندفاع بعيدًا عن بعضها البعض مع توسع الزمكان بينها ، فإن مجرة ​​درب التبانة و مجرة ​​أندروميدا تقع حاليًا على مسار تصادم مرتبط بالجاذبية.

لذا ، إذا كنت مهتمًا بحركة الكون على نطاق واسع ، فمن الأفضل دراسة التدفق الجماعي - حيث تتراجع عن النظر في الأشياء الفردية وبدلاً من ذلك تبحث عن الميول العامة في حركة أعداد كبيرة من الأشياء.

اقترح Kashlinsky وآخرون في عام 2008 ملاحظات واسعة النطاق لحركة عناقيد المجرات للإشارة إلى منطقة من التدفق الشاذ ، تتعارض مع الاتجاه العام في الحركة والسرعة المتوقعة من توسع الكون - والتي لا يمكن حسابها من خلال تفاعلات الجاذبية الموضعية.

على أساس هذه النتائج ، اقترح كاشلينسكي أن عدم التجانس في الكون المبكر ربما كان موجودًا قبل التضخم الكوني - والذي سيمثل انتهاكًا للنموذج القياسي المفضل حاليًا لتطور الكون ، والمعروف باسم لامدا الباردة المادة المظلمة الباردة ( نموذج لامدا CDM).

قد ينتج التدفق السائب الشاذ عن وجود تركيز كبير للكتلة خارج حافة الكون المرئي - أو ربما ، هو كون آخر مجاور. نظرًا لأن السبب غير معروف - وربما غير معروف ، إذا كان السبب يتجاوز أفقنا الذي يمكن ملاحظته - يتم استدعاء interrobang الفلكي "مظلم" - مما يعطينا مصطلح "التدفق المظلم".

لكي نكون منصفين ، فإن الكثير من الاقتراحات "بالخارج" التي يتم أخذها في الاعتبار لهذه البيانات يتم إجراؤها من قبل معلقي Kashlinsky ، بدلاً من Kashlinsky وزملائه الباحثين أنفسهم - وهذا يشمل استخدام مصطلح التدفق المظلم. ومع ذلك ، إذا لم تكن بيانات Kashlinsky صلبة تمامًا ، فإن كل هذه التكهنات الجامحة تصبح زائدة عن الحاجة قليلاً - وتقترح شفرة Occam أن نستمر في افتراض أن الكون هو أفضل تفسير بواسطة نموذج Lambda CDM القياسي الحالي.

إن تفسير Kashlinsky له منتقديه. على سبيل المثال ، قدم داي وآخرون تقييمًا حديثًا للتدفق بالجملة بناءً على السرعات الفردية (الغريبة) للنوع المستعر الأعظم من النوع 1A.

يعتمد تحليل Kashlinsky على ملاحظات تأثير Sunyaev - Zel'dovich - الذي يتضمن تشوهات ضعيفة في الخلفية الميكروية الكونية (CMB) الناتجة عن تفاعل فوتونات CMB مع الإلكترونات النشطة - وتعتبر هذه الملاحظات مفيدة فقط لتحديد ومراقبة السلوك من الهياكل واسعة النطاق مثل مجموعات المجرات. وبدلاً من ذلك ، يستخدم داي وآخرون نقاط بيانات محددة - كونها ملاحظات قياسية من المستعرات الأعظمية من النوع الشمعي 1a - وانظر إلى الملاءمة الإحصائية لهذه البيانات للتدفق الكلي المتوقع للكون.

لذلك ، بينما يقول Kashlinsky et al أننا يجب أن نتجاهل حركة الوحدات الفردية وننظر فقط إلى التدفق الجماعي - Dai et al counter بقول أننا يجب أن ننظر إلى حركة الوحدات الفردية وتحديد مدى ملاءمة تلك البيانات للتدفق المجمع المفترض.

اتضح أن Dai et al يجدون أن بيانات المستعرات الأعظمية يمكن أن تتناسب مع الاتجاه العام للتدفق بالجملة الذي اقترحه Kashlinsky - ولكن فقط في مناطق أقرب (تحول أحمر منخفض). والأهم من ذلك أنهم غير قادرين على تكرار أي سرعات شاذة. قام Kashlinsky بقياس التدفق السائب الشاذ لأكثر من 600 كيلومتر في الثانية ، بينما وجد Dai et al سرعات مستمدة من ملاحظات المستعرات الأعظمية من النوع 1a لتناسب التدفق الأكبر بسرعة 188 كيلومترًا في الثانية. هذا مناسب تمامًا مع التدفق الكبير المتوقع من نموذج Lambda CDM للكون المتوسع ، والذي يبلغ حوالي 170 كيلومترًا في الثانية.

في كلتا الحالتين ، يعود الأمر كله إلى التحليل الإحصائي للاتجاهات العامة. المزيد من البيانات ستساعد هنا.

قراءة متعمقة: داي وآخرون. قياس التدفق الكلي الكوني باستخدام السرعات الغريبة للمستعرات الأعظمية.

Pin
Send
Share
Send