19 ม.ค. เวลา 09:30 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

ความน่าเชื่อของแบบจำลองจักรวาลวิทยาแต่ละแบบ

หัวข้อที่ 1. แบบจำลองจักรวาลกระแสหลัก Lambda-CDM ที่มีพิ้นฐานมาจากทฤษฏี Big Bang ซึ่งมีหลักฐานสนับสนุนสำคัญ 2 อย่าง
1. การขยายตัวของจักรวาล จากปรากฎการณ์เลื่อนแดง (red shift)
2. รังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล ที่ได้แสดงว่า จักรวาลมีการเย็นตัวลง
ซึ่ง ทฤษฏี Big Bang กล่าวถึง การกำเนิดจักรวาล แต่ลำดับวิวัฒนาการของจักรวาลได้เพิ่มเติมที่หลังหลักการทางควอนตัมและฟิสิกส์ดาราศาสตร์ได้มีการพัฒนามากขึ้น จึงนำมาสู่แบบจำลอง Lambda-CDM
แบบจำลองจักรวาล Lambda-CDM มีหลัการจักรวาลวิทยา 2 อย่างคือ homogeneous และ Isotropic ซึ่งกล่าวแบบง่ายๆ คือ จักรวาลนั้นมีการกระจายมวลเท่าๆ กันในทุกส่วนของจักรวาล ถ้ามีขนาดใหญ่พอ โดย แบบจำลองจักรวาล Lambda-CDM มีองค์ประกอบที่ประกอบด้วย
1. พลังงานมืด (Dark energy) เป็นตัวแทนการขยายตัวของจักรวาล
2. สสารมืดแบบเย็น (Cold Dark Matter)
3. สสารที่มนุษย์สามารถตรวจจับได้
ซึ่งได้มีหลายการทดลองจาการสำรวจอวกาศหลายสิบปีที่ผ่านมา ได้แสดงข้อมูลที่มีความสอดคล้องกับ Lambda-CDM จึงทำให้แบบจำลองนี้กลายเป็นกระแสหลัก
หัวข้อที่ 2. แบบจำลอง CCC+TL นำเสนอโดย Rajendra P. Gupta ที่ทำการดัดแปลง Lambda-CDM ให้มีความสอดคล้องกับปัญหาในกล้องโทรทรรศน์ เจมส์ เวบบ์ ที่ได้พบกาแล็กซีที่มีความใหญ่โตกว่าที่ Lambda-CDM คาดการณ์ไว้
แบบจำลอง CCC+TL มี 2 หลักการคือ covarying coupling constants (CCC) กับ แสงเหนื่อยล้า (tired light: TL) เป็นผลทำให้พิจารณาว่า อายุจักรวาลยืดเป็นประมาณ 2 เท่า (26.7 พันล้านปี) จากแนวคิดหลัก 13.8 พันล้านปี แต่แบบจำลองนี้ยังมีหลักฐานที่สนับสนุนน้อยมาก จึงไม่ได้เป็นที่น่าเชื่อถือมากนัก
.
-วิดีโอที่เกี่ยวข้องแบบจำลอง CCC+TL
อายุจักรวาล 26.7 หรือ 13.8 พันล้านปี อันไหนกันแน่? คลิปนี้มีคำตอบ | การคำนวณอายุจักรวาลแบบต่างๆ
หัวข้อที่ 3. แบบจำลองจักรวาล Timescape ในปลายปี 2024 ที่ได้ให้มุมมองว่า จักรวาลขยายตัวโดยอาจไม่จำเป็นต้องพิจารณาพลังงานมืด (Dark energy) ที่เป็นตัวแทนพลังงานบางอย่างทำหน้าที่ให้จักรวาลขยายตัว
แบบจำลองจักรวาล Timescape ได้นำเสนอครั้งแรกในปี 2007 โดย David L Wiltshire ที่มองว่า จักรวาลนั้นไม่มีการกระจายมวลเท่าๆ กัน (Inhomogeneous) ในทุกส่วนของจักรวาล จึงทำให้เกิดความแตกต่างการไหลของเวลาในส่วน ซึ่งไม่ได้เป็นที่ยอมรับมากนัก แต่ในปี 2024 David L Wiltshire และทีมงาน ได้นำแบบจำลองจักรวาล Timescape ที่พัฒนาใหม่ มาเทียบกับข้อมูล Pantheon+ Type Ia Supernova ซึ่งทำให้แบบจำลองนี้มีความน่าเชื่อถือขึ้นมา
นักวิจัยพบว่า แบบจำลอง Timescape สามารถอธิบายการเร่งความเร็วของจักรวาลที่สังเกตได้โดยไม่ต้องใช้พลังงานมืด ผลลัพธ์นี้ชี้ให้เห็นว่า แบบจำลองจักรวาลที่มีการกระจายมวลไม่สม่ำเสมออาจเสนอทางเลือกอื่นที่เป็นไปได้ นอกจาก Lambda-CDM และสมควรได้รับการสำรวจเพิ่มเติม เพื่อการอธิบายปรากฏการณ์จักรวาลที่สำคัญอื่นๆ
.
-วิดีโอที่เกี่ยวข้องแบบจำลอง Timescape
การขยายตัวของจักรวาลเป็นภาพลวงตาจากแบบจำลอง Timescape ไม่ใช้พลังงานมืด (dark energy)
.
บทความโดย
One To Many - A Brief Science
โฆษณา