#ترجمه_مقاله #کیهان_شناسی #نسبیت_عام #جیمزوب

📄 ترجمه مقاله
🔴 Standard Model of Cosmology Survives a Telescope’s Surprising Finds
🟠 مدل استاندارد کیهان شناسی از یافته های شگفت انگیز تلسکوپ ‏جیمز وب‎ ‎جان سالم به در می برد‎!‎

🟢 قسمت ۵:

✅ احتمالات نظری:
همانطور که ستاره شناسان و مردم به تصاویر بدست آمده از جیمز وب نگاه می کردند، ‏محققان در پشت صحنه شروع به کار کردند تا مشخص کنند که آیا کهکشان هایی که در دید ‏ما چشمک می زنند، واقعا‎ ‎مدل استاندارد کیهان شناسی‎ ‎را بر هم می زنند یا فقط به تعیین ‏اعدادی که باید در معادلات آن وارد کنیم کمک می کنند. ‏
یک عدد مهم و در عین حال ناشناخته مربوط به جرم‌های کهکشان‌های اولیه است‎.‎کیهان ‏شناسان سعی می کنند جرم آنها را تعیین کنند تا بگویند آیا با جدول زمانی رشد کهکشان ها ‏که بر اساس مدل استاندارد کیهان شناسی پیش بینی شده است، مطابقت دارند یا خیر.
‏جرم یک کهکشان از درخشندگی آن به دست می آید. اما مگان دوناهو، اخترفیزیکدان دانشگاه ‏ایالتی میشیگان، می‌گوید که در بهترین حالت، رابطه بین جرم و درخشندگی بر اساس فرضیات ‏به دست آمده از ستاره های شناخته شده و کهکشان های مطالعه شده، یک حدس علمی است‎.‌‏
‏یک فرض کلیدی این است که ستاره ها همواره در محدوده آماری خاصی از جرم ها تشکیل می ‏شوند که تابع جرم اولیه (‏IMF‏) نام دارد. این پارامتر، برای بدست آوردن جرم یک کهکشان از ‏طریق درخشندگی آن بسیار مهم است زیرا ستارگان داغ، آبی و سنگین، نور بیشتری تولید می ‏کنند، در حالی که بیشتر جرم یک کهکشان معمولاً در ستارگان سرد، قرمز و کوچک جمع شده ‏است. اما این امکان وجود دارد که تابع جرم اولیه در عالم اولیه متفاوت بوده باشد‎. ‎اگر چنین ‏باشد، کهکشان‌های اولیه ممکن است آنقدر سنگین نباشند که درخشندگی آنها نشان می‌دهد. ‏آنها ممکن است روشن اما سبک باشند. این احتمال ممکن است باعث دردسر شود زیرا تغییر ‏این ورودی اولیه به مدل ‏ΛCDM‏ ، می تواند تقریباً هر پاسخی را که می خواهید به شما بدهد. ‏
وندی فریدمن، اخترفیزیکدان دانشگاه شیکاگو، می گوید: اگر تابع جرم اولیه را درک نکنیم، ‏درک کهکشان‌ها در انتقال به سرخ بالا، یک چالش خواهد بود.‌‎ ‌‎ ‎
تیم او روی مشاهدات و شبیه‌سازی‌های کامپیوتری کار می‌کنند که به تعیین تابع جرم ‏اولیه در محیط‌های مختلف کمک می‌کند.‏
در طول پاییز، بسیاری از کارشناسان مشکوک شدند که تغییراتی در تابع جرم اولیه و عوامل ‏دیگر می تواند برای وفق دادن کهکشان‌های بسیار قدیمی با مدل‎ ΛCDM ‎کافی باشد‎.‎
راشل سامرویل، اخترفیزیکدان در موسسه‎ Flatiron ‎می گوید: «من فکر می کنم در واقع ‏احتمال بیشتری وجود دارد که بتوانیم این مشاهدات را در پارادایم استاندارد تطبیق دهیم». ‏
او گفت:« آنچه ما یاد می‌گیریم این است: هاله های ماده تاریک چقدر سریع می‌توانندگاز را ‏جمع کنند؟ با چه سرعتی می توانیم گاز را خنک و متراکم کنیم و ستاره بسازیم؟
‏شاید در کیهان اولیه این فرآیند سریعتر اتفاق بیفتد. شاید گاز متراکم تر باشد. شاید به نحوی ‏این روند سریعتر در جریان باشد‎.‎من فکر می کنم ما هنوز در مورد آن فرآیندها، درحال ‏یادگیری هستیم». سامرویل همچنین احتمال مداخله کردن سیاهچاله ها با کیهان نوزاد را نیز ‏مطالعه می کند‎ ‌‏.‌‎ ‎اخترشناسان چند سیاهچاله پرجرم درخشان در انتقال به سرخ 6 یا 7 را ‏مشاهده کردند که در حدود یک میلیارد سال پس از انفجار بزرگ است‎.‎تصور اینکه چگونه در ‏آن زمان ستارگان می توانستند شکل گرفته باشند، بمیرند و سپس به سیاهچاله هایی تبدیل ‏شوند که همه چیز اطراف خود را می بلعند و شروع به پرتاب تشعشع می کنند، دشوار است.
‏سامرویل می‌گوید: اگر سیاهچاله‌هایی در داخل کهکشان‌های اولیه وجود داشته باشد، می‌تواند ‏توضیح دهد که چرا آن ها بسیار درخشان به نظر می‌رسند، حتی اگر در واقع خیلی پرجرم ‏نباشند.‏
تأیید اینکه مدل‎ ΛCDM ‎می‌تواند حداقل برخی از کهکشان‌های اولیه‎ ‎که توسط جیمز وب ‏مشاهده شده است را توجیه کند، در روز قبل از کریسمس اتفاق افتاد.‌‎ ‎اخترشناسان به رهبری ‏بنجامین کلر در دانشگاه ممفیس، تعداد انگشت شماری از شبیه‌سازی‌های ابررایانه‌ای از ‏جهان‌هایی را که با مدل‎ ΛCDM ‎اداره می شد، بررسی کردند و دریافت کردند که شبیه‌سازی‌ها ‏می‌توانند کهکشان‌هایی به سنگینی چهار کهکشانی که توسط تیم ‏JADES‏ مورد مطالعه ‏طیف‌سنجی قرار گرفته است، تولید کنند..

ادامه 👇

⚛️ کانال تکامل فیزیکی
@physical_evolution