James Webb Uzay Teleskobu Big Bang’in Gerçekleşmediğini mi Gösteriyor? Bekle…

fiziksel Eric J Lerner konuya gel:

Gören herkes için, evrenin yeni James Webb Uzay Teleskobu (JWST) görüntüleri güzel bir şekilde çarpıcı. Ancak çoğu profesyonel astronom ve kozmolog için de oldukça şaşırtıcıdır – teorinin öngördüğü gibi değil. 12 Temmuz’dan bu yana çevrimiçi olarak yayınlanan teknik astronomik araştırma makalelerinin tufanında, yazarlar, görüntülerin şaşırtıcı bir şekilde birçok galaksiyi, şaşırtıcı derecede pürüzsüz, şaşırtıcı derecede küçük ve şaşırtıcı derecede eski olan galaksileri gösterdiğini tekrar tekrar belirtiyorlar. Pek çok sürpriz, mutlaka hoş olanlar değil. Bir gazete manşeti ünlemle başlıyor: “Panik!”

JWST görüntüleri neden kozmologlar arasında paniğe neden oluyor? Teorinin onunla çelişen öngörüleri nelerdir? Gazeteler aslında söylemez. Bu makalelerin bahsetmediği gerçeği, JWST görüntülerinin keskin bir şekilde ve tekrar tekrar karşıtlık oluşturduğu hipotezinin, evrenin 14 milyar yıl önce o zamandan beri aşırı sıcak, yoğun ve genişleyen bir durumda başladığı Büyük Patlama hipotezidir. Bu hipotez onlarca yıldır kozmolojik teorisyenlerin büyük çoğunluğu tarafından tartışılmaz bir gerçek olarak savunulduğundan, yeni veriler bu teorisyenlerin paniğe kapılmasına neden oluyor. Lawrence’taki Kansas Üniversitesi’nden astronom Alison Kirkpatrick, “Şimdi kendimi sabahın 3’ünde uyanık yatarken, yaptığım her şeyin yanlış olup olmadığını merak ederken buluyorum” diyor.

Eric J Lerner“Büyük Patlama olmadı” içinde IAI.TV (11 Ağustos 2022)

Genelde duymamamıza rağmen, bir kırgınlık vardı. standart biçim, hangi ile başlar büyük patlama, Daha önce önerildiği için George Lemaitre Neredeyse bir asır önce. Ama kimse beklemiyor James Webb Uzay Teleskobu tartışmaya katkıda bulunmak.

Şimdi, Lerner adlı bir kitabın yazarıdır. Büyük Patlama olmadı (1992) Ama – bu onu ilgili bir taraf yapsa da – bu onu yanlış yapmaz. konuşacak Işık İçeri Nasıl Girer? Londra’daki Festival (17-18 Eylül 2022), Sanat ve Fikirler Enstitüsü (IAI) sponsorluğunda, katılımcı olarak “Kozmoloji ve Büyük Heykel” tartışma.

Bilim filozofunun katıldığı bir sonraki tartışma Björn Ekberg Yale astrofizikçisi Priyamvada Natarajan, Lerner ile birlikte aşağıdaki gibi:

Big Bang teorisi, öncelikle evrenin başlangıçta ışık hızından daha hızlı bir şekilde birçok büyüklük derecesini genişlettiği “enflasyon” hipotezine dayanır. Ancak deneyler, kozmik şişmenin kanıtını kanıtlayamadı ve teorinin başlangıcından itibaren derin gizemlere maruz kaldı. Şimdi kurucularından biri olan Paul Steinhardt, teoriyi yanlış ve “bilimsel olarak anlamsız” olarak kınadı.

Kozmik enflasyonu bırakıp radikal bir alternatif mi aramalıyız? Büyük sıçrama veya ışık hızının terk edilmesi gibi alternatif teoriler bir çözüm sunabilir mi? Yoksa bu tür alternatifler, Big Bang’i tamamen terk etmenin zamanının geldiği gibi daha radikal bir sonuca varmaktan kaçınmak için basitçe sıvanıyor mu?

İşte geçen yılki festivalden bu genel konuyla ilgili bir tartışma (ancak JWST verileri olmadan). Teorik bir fizikçi tarafından karakterize edilir Sabine Huseinfelder, yazar matematikte kaybolmak: Güzellik nasıl fiziğin sapmasına yol açar, Ekeberg ve bir parçacık fizikçisi ile Sam Henry.

Yani evet, bir süredir ciddi bir tartışma konusu oldu. Şimdi, Eric Lerner’in yaklaşımından ne anlamalıyız? deneysel fizikçi Rob Sheldon ilerlemek Akıl Önemlidir Haberleri Bazı fikirler ve olası çözüm:

Şu anki düşünce, Big Bang’in nükleosentez döneminin %75 hidrojen, %25 helyum (ağırlıkça) ve biraz daha fazla lityum ürettiği, ancak daha fazlasını üretmediği yönünde. Sonra 300.000 yıl sonra, evren atomları üretecek kadar soğudu, yerçekimi yavaş yavaş ve yıldızlar yavaş yavaş oluşuyor. İlk dalgalar patlayacak kadar büyüktü ve hidrojen gazı yoluyla gönderilen şok dalgaları ciddi anlamda yıldız oluşturmaya başlayan ceplere neden oldu. Ama yine de bir galaksiye yetecek kadar yıldız elde etmek için 500 milyon yıl gerekiyor. Şimdi, bir galaksi ne kadar erken oluşursa, zamanda o kadar geriler ve onu günümüzün astronomlarından uzaklaştırır ve ondan ne kadar uzaklaşırsa, bizden o kadar hızlı uzaklaşacaktır. Bu hareket ışığın kırmızıya kaymasına neden olur. Bu ilişki o kadar güçlüdür ki, gökbilimciler ‘zaman’ yerine ‘kırmızıya kayma’ koyarlar. Ancak Hubble Uzay Teleskobu yalnızca görünür ışığı görebiliyordu ve bu ilk galaksiler o kadar kırmızıya kaymıştı ki, James Webb Teleskobu aydınlanırken yalnızca kızılötesinde “görünürlerdi”. Yani James Webb Teleskobu’nun hedeflerinden biri ilk galaksileri görmekti ve aslında çok şey görüyorlar.

Peki bu Standart Model için ne anlama geliyor?

Teorisyenlerin bir cevabı var. Hidrojen gazının erken kümelenmesi için çok fazla karanlık madde kümelenmesi. Bu da “Karanlık madde neden şimdi toplanmıyor?” sorusuna yol açar.

Kozmologların önerdiği her tavşan izini sürecek gücüm yok. Bunun yerine, ilk yıldızların hidrojenden değil, buzdan yapıldığını öne sürüyorum. Big Bang, H20, CO2, CH4 vb. oluşturmak için H ile birleştirilen bol miktarda C ve O sentezledi. Bu gazlar evrenin zaman diliminde nispeten erken donarlar, bu nedenle yığılma yerçekimi değil fizikokimyasaldır, tıpkı kar tanelerinin oluşturduğu şekilde. Yani kar tanelerinin kümelenmesi için 500 milyon yıl beklemek zorunda kalmadık, bu çok hızlı bir şekilde evren donma noktasının altına soğuyunca gerçekleşir. Bu nedenle James Webb, erken evrenden çok sayıda kırmızıya kaymış gökada görüyor.

Bununla ilgili makale (ve belki de James Webb’in ne bulacağına dair bir tahmin?) Açık Erişimimde. kağıt içinde Blyth Enstitüsü İletişim 2021’de.

Bu olası bir çözümdür. Her zaman zorluklarla karşılaştığını bildiğini biliyoruz.

Bu bazen ortaya çıkıyor: Evren her zaman var mıydı? Sorun şu ki, eğer evren sonsuz bir süre boyunca var olmuşsa, olabilecek her şey zaten sonsuz sayıda olmuş olmalıdır – bizim var olmadığımız ve hiç yükselmediğimiz de dahil. Ama var olduğumuzu biliyoruz. haddi zatında Robert J Marks İşaret ettim, sonsuzlukla hızlı oyna Salaklıkla sonuçlanır. Bilim yapmak için bazı olayların gerçek olduğunu ve birbiriyle çelişmediğini kabul etmeliyiz. Yani evrenin başladığını varsayabiliriz, ancak şimdi bunun nasıl olduğundan daha az eminiz.

Şunları da okumak isteyebilirsiniz: Fizikçiler bir ağ geçidi açtı mı? ek sürenin ardından, İddia edildiği gibi? Scientific American’da hikaye böyle okunur. Ancak deneysel fizikçi Rob Sheldon, o kadar hızlı olmadığını söylüyor… “Zaman kristalleri” oluşturan fizikçiler, kuantum bilgisayarların hata düzeltme teknolojisi üzerinde çalıştılar. Gerisi hepimizin içinde olmayı dilediği hikaye.