ब्रह्माण्ड विज्ञान के साथ कुछ बहुत ही अजीब है। पिछले कुछ दशकों में, एक बड़े सवाल ने इस क्षेत्र में संकट पैदा कर दिया है: ब्रह्मांड का विस्तार कितनी तेजी से हो रहा है? हम जानते हैं कि बिग बैंग के बाद से ब्रह्मांड का विस्तार हो रहा है, लेकिन इस विस्तार की सटीक दर अभी भी निश्चित रूप से ज्ञात नहीं है। समस्या यह है कि विस्तार की दर इसे मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले कारकों के आधार पर भिन्न प्रतीत होती है, और कोई भी निश्चित नहीं है कि क्यों।
हाल ही में, नया शोध जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप के उपयोग से यह स्पष्ट हो गया है कि यह समस्या जल्द ही दूर नहीं होने वाली है। वेब ने डेटा का उपयोग करके विस्तार दर के पिछले मापों को परिष्कृत किया है हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी, और स्पष्ट असंगतता अभी भी वहाँ है।
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ब्रह्मांड के विस्तार की दर को हबल स्थिरांक के रूप में जाना जाता है, और इसे मापने के दो मुख्य तरीके हैं। पहला तरीका दूर की आकाशगंगाओं को देखना है, और देखकर पता लगाना है कि वे कितनी दूर हैं विशेष प्रकार के तारे जिनमें चमक का पूर्वानुमानित स्तर होता है। यह आपको बताता है कि प्रकाश उस आकाशगंगा से कितनी देर तक यात्रा कर रहा है। फिर शोधकर्ता उस आकाशगंगा के रेडशिफ्ट को देखते हैं, जिससे पता चलता है कि इस दौरान कितना विस्तार हुआ है। यह हबल और वेब जैसे अंतरिक्ष दूरबीनों द्वारा उपयोग की जाने वाली हबल स्थिरांक को मापने की विधि है।
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दूसरी विधि बिग बैंग से बचे हुए विकिरण को देखना है, जिसे कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड कहा जाता है। इस ऊर्जा को देखकर और यह पूरे ब्रह्मांड में कैसे बदलती है, शोधकर्ता उन स्थितियों का मॉडल बना सकते हैं जिन्होंने इसे बनाया होगा। इससे आप देख सकते हैं कि समय के साथ ब्रह्मांड का विस्तार कैसे हुआ होगा।
समस्या यह है कि ये दोनों विधियाँ हबल स्थिरांक के अंतिम आंकड़े पर असहमत हैं। और जैसे-जैसे माप तकनीक अधिक से अधिक सटीक होती जा रही है, अंतर ख़त्म नहीं हो रहा है।
हाल के शोध में दूरी की गणना के लिए उपयोग किए जाने वाले विशेष तारों की जांच के लिए वेब का उपयोग किया गया, जिन्हें सेफिड वैरिएबल कहा जाता है। शोधकर्ताओं ने आकाशगंगा एनजीसी 5584 को यह देखने के लिए देखा कि क्या हबल ने इन तारों का माप वास्तव में लिया था सटीक थे - यदि वे नहीं हैं, तो यह हबल के अनुमानों में विसंगति को समझा सकता है स्थिर।
शोधकर्ताओं ने तारों का पिछला हबल माप लिया और वेब को उन्हीं तारों की ओर इंगित किया, यह देखने के लिए कि क्या डेटा में महत्वपूर्ण अंतर थे। हबल को मुख्य रूप से दृश्य प्रकाश तरंग दैर्ध्य में देखने के लिए डिज़ाइन किया गया था, लेकिन तारों को निकट-अवरक्त में देखा जाना था क्योंकि रास्ते में धूल थी, इसलिए सोचा गया कि शायद हबल की अवरक्त दृष्टि सितारों को देखने के लिए पर्याप्त स्पष्ट नहीं थी सटीकता से.
हालाँकि, वह स्पष्टीकरण नहीं होना था। वेब, जो इन्फ्रारेड में काम करता है, ने 300 से अधिक सेफिड वेरिएबल्स को देखा, और शोधकर्ताओं ने पाया कि हबल माप सही थे। वे इन तारों से आने वाले प्रकाश को और भी अधिक सटीकता से इंगित कर सकते हैं।
तो हमारी सर्वोत्तम जानकारी के अनुसार, हबल स्थिरांक में विसंगति अभी भी है, और अभी भी एक समस्या पैदा कर रही है। ऐसा क्यों हो सकता है, इसके लिए सभी प्रकार के सिद्धांत हैं, डार्क मैटर के बारे में सिद्धांतों से लेकर गुरुत्वाकर्षण के हमारे सिद्धांतों की खामियों तक। फिलहाल, सवाल मजबूती से खुला हुआ है।
शोध हो चुका है प्रकाशनार्थ स्वीकार किया गया द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में।
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