گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
مطالعهای جدید از ناسا احتمال وجود نیروی پنجم طبیعت را مطرح میکند که در صورت اثبات، مرزهای شناخت ما از فیزیک را گسترش خواهد داد.
علم نجوم همواره با طرح فرضیههای تازه و آزمودن درستی یا نادرستی آنها پیش میرود، اما این مسیر زمانی که به بزرگترین مقیاسهای کیهان میرسیم پیچیدهتر میشود. انرژی تاریک و ماده تاریک هنوز از دشوارترین پدیدههایی هستند که دانشمندان تلاش میکنند اثرات آن را در جهان ردیابی و آزمایش کنند.
دادههای گسترده رصدی نشان میدهد نوعی نیروی ناشناخته در حال اثرگذاری بر گرانش است؛ نیرویی که نسبیت عام اینشتین به تنهایی قادر به توضیح کامل آن نیست. با این حال، در مقیاس کوچکتر منظومه شمسی همه چیز طبق پیشبینیها عمل میکند و همین موضوع یک دانشمند ناسا را به طرح این ایده رسانده که شاید نیروی پنجم طبیعت درست همینجا، در دل منظومه شمسی پنهان شده باشد.
پژوهش ناسا برای کشف نیروی پنجم طبیعت در نزدیکی زمین
پژوهش تازهای که توسط اسلاوا تورشف، فیزیکدان «آزمایشگاه پیشرانش جت» ناسا انجام شده، تلاش میکند راهی برای برطرف کردن شکاف میان مشاهدات کیهانی و قوانین شناختهشده فیزیک بیابد. او پیشنهاد میکند که شاید حل این معما در طراحی آزمایشهایی بسیار دقیق، هدفمند و انتخابی نهفته باشد؛ آزمایشهایی که بهجای تمرکز بر کهکشانهای دور، اثرات انرژی تاریک یا ماده تاریک را در نزدیکی خانه ما و در محدوده منظومه شمسی جستوجو کنند.
در قلب این معما، مسئلهای وجود دارد که دانشمندان آن را «قطع ارتباط بزرگ» مینامند. مطابق این تناقض، قوانین فیزیک بسته به مقیاس مشاهدهشده رفتار متفاوتی نشان میدهند و در مناطق بسیار کمتراکم کیهانی اثرات مربوط به انرژی تاریک یا مدلهای گرانش اصلاحشده برجسته و قابل اندازهگیری میشوند.
در چنین مقیاسی، سیارهها دقیقاً مطابق قوانین حرکت میکنند، فضا-زمان اطراف خورشید همانگونه تغییر میکند که نسبیت عام پیشبینی کرده و تمام فضاپیماهای ردیابیشده بدون کمترین انحرافی تحت تأثیر گرانش استاندارد عمل میکنند. اما وقتی نگاه به فراتر از منظومه شمسی دوخته میشود، تصویر دگرگون میشود.
- 10 حقیقت عجیب که ممکن است درباره مریخ ندانید
- مأموریت آرتمیس ۲ رکورد زد، اما سیستم توالت ناسا نه!
- شرارههای خورشیدی ممکن است باعث زمینلرزه شوند
- کشف ساختاری عجیب در مریخ که شبیه به فلسهای یک خزنده غول پیکر است
در مقیاس کهکشانها و جهان بزرگ، شواهد محکمی وجود دارد که نشان میدهد کیهان در حال گسترش است و چیزی در حال اثرگذاری بر جاذبه یا ساختار فضا-زمان است. انرژی تاریک فعلاً بهترین توضیح برای این رفتار به شمار میرود، هرچند ماهیت واقعی آن همچنان ناشناخته باقی مانده است.
یکی از احتمالات مطرحشده برای تبیین این تناقض، پدیدهای به نام «غربالگری» است. این پدیده در دو مدل اصلی توضیح داده میشود. در مدل نخست، موسوم به کملیون (Chameleon)، نیروی پنجم احتمالی طبیعت بسته به تراکم ماده اطراف خود تغییر شدت میدهد. در مدل دوم یعنی واینشتاین (Vainshtein) خود نیرو ثابت میماند، اما میدانهای گرانشی قوی باعث سرکوب اثر آن میشوند.
اگرچه ماموریتهایی مانند اقلیدس و DESI میتوانند ردپای این مدلها را در مقیاس بزرگ ردیابی کنند، اما هیچکدام قادر نیستند رفتار این نیروهای احتمالی را در منظومه شمسی بهطور مستقیم آزمایش کنند. اگر بتوان از یافتههای کلانمقیاس کیهانشناسی برای ساخت فرضیههایی دقیق و قابل اعمال در منظومه شمسی استفاده کرد، آنگاه طراحی آزمایشهای هدفمند امکانپذیر میشود.
یعنی چیه