ปัญหาที่มีมาอย่างยาวนานของค่าคงตัวของจักรวาลวิทยา ซึ่งอธิบายว่าทั้งสองเป็น “การทำนายที่เลวร้ายที่สุดในประวัติศาสตร์ฟิสิกส์” และโดยไอน์สไตน์ว่าเป็น “ความผิดพลาดครั้งใหญ่ที่สุด” ของเขา กำลังถูกแก้ไขโดยนักจักรวาลวิทยาในปัจจุบัน สอบสวน ค่าคงที่ของจักรวาลเป็นหนามยอกอกนักฟิสิกส์มานานหลายทศวรรษ แม้ว่าจุดประสงค์ในจักรวาลวิทยาสมัยใหม่จะแตกต่างไปจากบทบาทเดิม
ค่าคงที่
ซึ่งแสดงโดย Λ ยังคงเป็นความท้าทายสำหรับแบบจำลองที่ออกแบบมาเพื่ออธิบายการขยายตัวของเอกภพ พูดง่ายๆ ก็คือ Λ อธิบายถึงความหนาแน่นของพลังงานของพื้นที่ว่าง ประเด็นหลักประการหนึ่งเกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่าค่าทางทฤษฎีของ Λ ซึ่งได้รับจากทฤษฎีสนามควอนตัม (QFT)
ปัญหาค่าคงตัวของเอกภพไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง เป็นปริศนาเก่าแก่นับศตวรรษ มันเป็นหนึ่งในปัญหาที่ใหญ่ที่สุดในฟิสิกส์สมัยใหม่” นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจากมหาวิทยาลัยเจนีวา (UNIGE) ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ กล่าว “ยิ่งกว่านั้น ค่าคงตัวของจักรวาลเป็นองค์ประกอบที่โดดเด่นที่สุดในจักรวาลของเรา
คิดเป็น 70% ของงบประมาณด้านพลังงานในปัจจุบัน ใครจะไม่อยากคิดออกว่ามันคืออะไร”อันที่จริง เมื่อมีนักจักรวาลวิทยารุ่นใหม่อยู่ในที่เกิดเหตุ มีความคิดที่ค่อนข้างรุนแรงและการแก้ไขทฤษฎีเก่า แต่สนามจะยอมรับแนวคิดปฏิวัติเหล่านี้ได้หรือไม่ หรือ Λ กลายเป็นภาระที่คุ้นเคยอย่างสบายใจ
ยังคงคลั่งไคล้ตลอดหลายปีที่ผ่านมา ค่าคงที่ของเอกภพถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในแบบจำลองของเอกภพโดยอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ในปี 1917 ทฤษฏีสัมพัทธภาพทั่วไป (GR) ของเขาดูเหมือนจะชี้ให้เห็นว่าเอกภพกำลังหดตัวเนื่องจากผลของแรงโน้มถ่วง ความเห็นพ้องต้องกันในตอนนั้นคือเอกภพไม่หยุดนิ่ง
และแม้ว่าไอน์สไตน์จะปฏิวัติความคิดที่ยึดถือมานานหลายข้อแล้วก็ตาม แต่ไอน์สไตน์ก็ไม่เต็มใจที่จะท้าทายกระบวนทัศน์นี้ ความปรารถนาที่จะรักษาเสถียรภาพของเอกภพทำให้ไอน์สไตน์เพิ่มสมการของ GR ต่อมาเขาจะอธิบายเรื่องนี้อย่างน่าอับอายว่าเป็น “ความผิดพลาดครั้งใหญ่ที่สุด” ของเขา
“ตอนที่ไอน์สไตน์
ใช้ GR กับจักรวาลวิทยา เขาตระหนักว่าเขาสามารถเพิ่มค่าคงที่ให้กับสมการของเขาได้ และพวกมันก็ยังใช้ได้อยู่” นักจักรวาลวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยนอเทรอดามประเทศฝรั่งเศส อธิบาย “ค่าคงตัวของเอกภพ” นี้สามารถมองได้สองแบบ: ความโค้งของปริภูมิ-เวลาที่เป็นเพียงลักษณะทางธรรมชาติของเอกภพ;
หรือเป็นความหนาแน่นของพลังงานที่คงที่ทั่วทั้งจักรวาล”ดังนั้น บทบาทเริ่มต้นของ Λ คือการถ่วงดุลผลกระทบของแรงโน้มถ่วงและช่วยให้แน่ใจว่าเอกภพมีสภาวะคงที่ซึ่งไม่ขยายตัวหรือหดตัว อย่างไรก็ตาม บทบาทนี้ล้าสมัยไปแล้วหลังจากการค้นพบในปี 1929 ว่าเอกภพกำลังขยายตัว
เมื่อไอน์สไตน์เชื่อมั่นในสิ่งนี้ในที่สุด Λ ถูกกำหนดให้อยู่ในถังขยะของจักรวาล แต่เช่นเดียวกับเพนนีที่ไม่ดีที่เป็นที่เลื่องลือ มันจะกลับมาปรากฏอีกครั้งในรูปแบบที่แตกต่างออกไปในอีกหลายทศวรรษต่อมา
ในขณะที่ครั้งหนึ่งค่าคงตัวของเอกภพถูกใช้เพื่อปรับสมดุลของเอกภพจากการขยายตัว
ในจักรวาลวิทยาสมัยใหม่ Λ แทนพลังงานสุญญากาศ ความหนาแน่นของพลังงานตามธรรมชาติของพื้นที่ว่าง – ซึ่งไม่เพียงแค่รักษาสมดุลของแรงโน้มถ่วงอีกต่อไป แต่ยังครอบงำมันอีกด้วย ไม่ได้หมายความว่า Λ จะกลายเป็นปัญหาน้อยลงแต่อย่างใด “ในปี 1998 ทีมค้นพบว่าอัตราการขยายตัวนั้น
เร่งขึ้นแทนที่จะชะลอตัวลง” การ์นาวิช ผู้เข้าร่วมการวิจัยโดยใช้ซูเปอร์โนวาประเภท Ia เพื่อศึกษาการขยายตัวของเอกภพกล่าว สิ่งนี้ต้องการพลังงานเพิ่มเติมรูปแบบหนึ่งทั่วทั้งจักรวาลหรือคำอธิบายที่แปลกใหม่กว่านี้ แรงผลักดันนี้เรียกว่า “พลังงานมืด” และคำนี้ได้กลายเป็นตัวยึดตำแหน่งสำหรับหน่วยงาน
ทางทฤษฎี
ต่างๆ ที่อาจอธิบายถึงการขยายตัวที่เร่งขึ้นนี้ ผู้ต้องสงสัยมีตั้งแต่พลังงานสุญญากาศซึ่งเป็นแบบจำลองที่ได้รับความนิยมสูงสุดในปัจจุบัน สู่สนามควอนตัม และแม้แต่ทุ่งทาชีออนที่เดินทางข้ามเวลา ซึ่งเป็นอนุภาคสมมุติที่เดินทางด้วยความเร็วเหนือแสง ค่าคงตัวของจักรวาลทำหน้าที่
เป็นคำอธิบายที่ง่ายที่สุดที่เป็นไปได้สำหรับพลังงานมืดที่ขับเคลื่อนการขยายตัวที่เร่งขึ้นนี้ ดังนั้นค่าทางทฤษฎีของมันจึงควรตรงกับค่าสังเกต โชคไม่ดี ดังที่กล่าวไว้ อดีตมีขนาดใหญ่กว่าลำดับความสำคัญ 120 ลำดับ เห็นได้ชัดว่า Λ มีชื่อเสียงในฐานะ “การทำนายที่เลวร้ายที่สุดในประวัติศาสตร์ของฟิสิกส์”
ไม่ใช่แค่คำอติพจน์การเริ่มต้นของปัญหานั้นไม่ใกล้เคียงกับค่าที่ได้รับจากการศึกษาซูเปอร์โนวาประเภท Ia และรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล (CMB) อันที่จริงแล้วมันแตกต่างกัน ได้มากถึง 10 121 . ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจเลยที่นักจักรวาลวิทยากระตือรือร้นที่จะจัดการกับความเหลื่อมล้ำนี้
องค์ประกอบที่รุนแรงเกี่ยวกับข้อเสนอของทีมคือแนวคิดที่ว่าแบบจำลองจักรวาลวิทยาอาจไม่ต้องการค่าคงที่ของจักรวาลวิทยาเลย แน่นอนว่ายังมีการขยายตัวอย่างรวดเร็วที่ต้องพิจารณา ดังนั้นเพื่อพิจารณาเรื่องนี้ García จึงมองหาแหล่งข้อมูลอื่น “เมื่อฉันเข้าใกล้สาขานี้เป็นครั้งแรก
ฉันพบกับความไม่สอดคล้องกันของค่าที่ทำนายไว้ทั้งจากจักรวาลวิทยาและฟิสิกส์พลังงานสูง และพยายามสร้างแบบจำลองทางเลือกให้กับ Λ โดยศึกษาความเป็นไปได้ที่จะอธิบายการขยายตัวที่เร่งขึ้นของเอกภพ” เธอ พูดว่า.Λ ตามที่พิจารณาอยู่ในขณะนี้ อธิบายถึงการขยายตัวของเอกภพ
เมื่อสสารเริ่มก่อตัวเป็นโครงสร้างเท่านั้น ซึ่งเป็นยุคที่กินเวลาตั้งแต่ 47,000 ปีถึง 9.8 พันล้านปีหลังบิกแบง Garcíaต้องการพิจารณารูปแบบของพลังงานมืดที่เริ่มมีบทบาทในยุคก่อนหน้าซึ่ง “แผ่รังสีครอบงำ” ตั้งแต่ช่วงเวลาแรกสุดของ “การพองตัวของจักรวาล” การพองตัว – การขยายตัวอย่างกะทันหันและรวดเร็วมากของเอกภพยุคแรก – เป็นที่เชื่อกันว่าเกิดขึ้นประมาณ 10 −36ไม่กี่วินาที
แนะนำ ufaslot888g
