Nalaman natin sa Part 1 na may puwersang hindi nakikita at hindi nade-detect na kumokontra sa puwersa ng gravity kung kaya't lalong bumibilis ang expansion o paglawak ng universe. Ang puwersa ay tinawag na dark energy.
Ngayon mas mind-blowing ang mga susunod na nadiskubre ng mga astronomers. Sa pagkakalkula nila ng kung gaano kabilis ang expansion ng universe na sanhi nga ng dark energy, nakita nila na mas mabilis na nga ito sa speed of light.
Get ready dahil iikot ang mundo niyo, or rather, ang universe niyo sa mga bago niyong malalaman. Narito ang ilang sa mga pinakamahalagang bahagi ng post na ito:
1. Ang expansion ng universe ay mas mabilis na sa speed of light.
1998 ng unang nadiskubre ang dark energy. Ngayong 2022, kung kailan mas napagbuti at mas eksakto na ang mga kalkulasyon gamit ang Hubble Space Telescope, mas lalong nakumpirmang, ang discovery nung 1998, ay tama.
Watch it here:
Pati ang Hubble Constant — ang mahalagang numerong nagsasabi ng bilis ng paglawak ng universe kaugnay sa distansya ng isang bagay sa space — ay mas eksakto na dahil na rin sa Hubble Telescope at sa mga bagong paraang na-develop para sa pagkalkula nito.
Sa pagkakadiskubre ni Edwin Hubble ng expansion ng universe nung 1929, ipinakita niyang mas malayo ang galaxy sa atin, lalong mas mabilis itong lumalayo.
Kinalkula niya ang bilis na ito at ang numerong ito ang naging Hubble constant. Pero hindi naging accurate o tama ang nakuha niyang resulta dahil na rin sa hina ng gamit niyang telescope nung panahong iyon.
Sa pinakahuling kalkulasyon, na isinumite nito lang 2022, ang Hubble constant ay nasa 73.04 ± 1.04 kilometers per second per megaparsec. Teka, huwag kayong mag-alala, at ipapaliwanag ko ito para maging simple. I-round-off muna natin ang Hubble constant sa 74 km/sec/megaparsec.
Ang isang megaparsec ay nasa 3.26 million light years. Ang ibig sabihin ng Hubble constant, sa bawat megaparsec o sa bawat 3.26 million light years na layo sa atin ng isang bagay, palagay na, isang galaxy, ito ay lumalayo sa atin sa bilis na 74 km/sec.
Kung ang layo ng galaxy sa atin ay 2 megaparsecs o 6.52 million lightyears, ito ay lumalayo sa atin sa bilis na 148 km/sec.
Kung ang layo naman ng galaxy sa atin ay 20 megaparsecs o 65.2 million light years, ito ay lumalayo sa atin sa bilis na mga 1,480 km/sec.
Eto na ang exciting part... kung ang galaxy ay 4,100 megaparsecs o 13.4 billion light years ang layo sa atin, ito ay lumalayo sa atin sa bilis na 303,400 km/sec na lagpas na sa speed of light, which is 300,000 km/sec.
Katunayan, ayon sa pag-aaral ng mga astronomers, karamihan ng mga galaxies sa universe ay lumalayo na ng mas mabilis pa sa speed of light.
Ang ating observable universe ay umaabot hanggang 46.1 billion lightyears. Ito yung rehiyon ng universe na kayang obserbahan ng mga telescopes natin sa Earth o sa space o ano mang spacecraft na nagbibiyahe sa kasalukuhang panahon. Ang aktwal na universe kasi ay mas malaki at lagpas sa kaya nating makita.
Sa tantya ng mga astronomers, may mga 2 trillion galaxies ang nasa observable universe at mga 94% dito ay hindi na natin maaabot. Ibig sabihin, kahit bumiyahe pa tayo na singbilis ng speed of light, hindi na natin maaabutan ang mga galaxies na ito dahil nga lumalayo na sila sa atin ng mas mabilis pa sa speed of light.
Maaring itanong ninyo... hindi ba nilalabag nito ang Special Theory of Relativity ni Albert Einstein na nagsasabing walang matter na pwedeng bumilis pa sa speed of light?
Ang paliwanag ng mga astronomers, ang teoryang ito ay nauukol lang sa pang-lokal na batas ng physics kaya hindi nito sakop ang nangyayari sa buong universe.
Isa pa, naga-apply lang ito sa galaw ng mga objects o bagay sa space. Sa kaso ng expansion ng universe hindi ang mga galaxies ang talagang gumagalaw o lumalayo kundi ang space sa pagitan nila ang lumalaki.
Pwede natin itong ihalintulad sa raisin cake. Ang mga raisins o pasas ang mga galaxies at ang cake ang fabric of space. Bago i-bake, ang pagitan ng mga raisins sa ibabaw ng cake ay 1 cm.
Habang bine-bake, lumalaki ang cake pero ang mga raisins ay pareho pa rin. Makikita natin na lumalayo ang mga raisins sa bawat isa dahil mas lumalaki ang space sa pagitan nila. Ganito rin ang nangyayari sa mga galaxies.
Pwede rin natin itong ihalintulad sa balloon o lobo na siyang fabric of space. Ang mga dots sa lobo ang mga galaxies. Bago hipan ang lobo ay mas magkakalapit ang mga dots pero habang hinihipan ito at palaki nang palaki ang lobo, palayo rin nang palayo ang mga dots dahil lumalaki ang space sa pagitan nila.
2. Si Einstein ang unang nag-predict ng Dark Energy pero inakala niyang ito ang kanyang pinakamalaking pagkakamali.
1916 nang ipinublish ni Albert Einstein ang kanyang General Theory of Relativity. Nung 1917, inapply niya ang teoryang ito sa buong universe upang maimbestigahan kung tutugma ba ito sa isang katanggap-tanggap na modelo ng universe.
.png)
Isinulat niya ang kanyang analysis sa papel na pinamagatang “Cosmological Considerations in the General Theory of Relativity” sa salitang German. Nakabatay ito sa kanyang assumption o palagay na ang universe ay static — hindi gumagalaw at hindi nagbabago.
Ang problema sa mga kalkulasyong iprinesenta ni Einstein sa papel na ito, ay ang isang posibleng resulta na dahil sa gravity, maghihilahan ang lahat ng matter sa universe hanggang sa mag-collapse o gumuho ito sa isang single point o singularity.
Upang maiayos at mabalanse niya ang kalkulasyon, nagdagdag siya ng isang numero sa kanyang equation na siyang kokontra sa epekto ng gravity at hindi mauwi sa pagguho ang universe na pinaniniwalaan niyang static. Tinawag niya itong cosmological constant.
Nang lumabas na ang discovery ni Edwin Hubble nung 1929 kung saan napatunayan nga niyang nage-expand ang universe, tinanggap na rin ni Einstein na hindi nga static ang universe.
Dahil dito, inisip niyang hindi na pala kailangan ang cosmological constant kaya tinanggal niya ito sa kanyang equation at sinabi niyang ito ang kanyang pinakamalaking pagkakamali.
Fast forward to 1998 nang nadiskubre nila Saul Perlmutter, Adam Riess at Brian Schmidt na mas lalo pang bumibilis ang expansion ng universe. Para maipaliwanag ito, idinagdag nila sa equation ang dark energy na kumokontra sa puwersa ng gravity.
Ngayon, pansinin ninyo... ang epekto ng dark energy ay parang siya ring epekto ng cosmological constant ni Einstein. Kaya kung tutuusin, parang si Einstein ang naunang nakapag-predict ng dark energy at ang tunay niyang pagkakamali ay ang pagtanggal niya ng cosmological constant sa kanyang equation.
Sa kasalukuyan, ang cosmological constant ay itinuturing na isang posibilidad ng dark energy kung saan ang energy ay constant o hindi nagbabago sa buong universe. Ang isa pang posibilidad ay ang dark energy ay hindi constant — na pwede itong magbago sa ibang panahon o ibang lugar. Tinawag itong quintessence dark energy
3. Ang Dark Energy ang magde-determina ng kahihinatnan ng ating universe.
68% ng ating universe ay binubuo ng dark energy at patuloy nitong nadodomina ang universe kaya patuloy din ang pagbilis ng expansion nito.
Nabanggit ko kanina na 94% ng mga galaxies sa observable universe ay hindi na natin maaabot. Sa pagpapatuloy ng expansion, kada taon, mga 160 billion na bituin na katumbas ng isang malaking galaxy ang hindi na natin maaabot.
Ang ating Milky Way galaxy ay nabibilang sa maliit na cluster na tinawag na Local Group, kasama ng mga 60 pang ibang galaxies.
Ang mas malaking supercluster na kinabibilangan ng Local Group ay tinawag na Laniakea Supercluster. May mahigit 100,000 galaxies ang magkakasama sa supercluster na ito.
 |
| Credit: Cornell University |
Unti unti itong bubuwagin ng dark energy at ang mga galaxies na kasama dito ay lalayo na rin sa isa’t isa.
Ang M81 group na mayroong mga 40 galaxies ay isa sa pinakamalapit sa ating Local group. Sa loob ng mga 100 billion years, hindi na rin natin ito maaabot.
Sa mga panahon ding iyon, ang ating Local group, kung saan ang pinakamalaking galaxy ay ang Andromeda galaxy at ang susunod na pinakamalaki ay ang ating Milky Way galaxy ay magiging isang malaking galaxy na lang dahil ang lahat ng mga 60 galaxies na kasama dito ay nagsanib na.
Para sa mga nilalang na mabubuhay sa panahong iyon, hindi na nila malalaman na mayroong mga ibang galaxies bukod sa kinabibilangan nila dahil sa sobrang layo na ng mga iyon.
Kahit ang impormasyon tungkol sa big bang at pati ang cosmic microwave background ay hindi na rin nila made-detect. Ang alam lang nila ay nag-iisa sila sa napakalawak na universe at ang kasaysayan nito ay nawala na sa kanilang paningin.
Ito ang sinasabi ng sikat na astrophysicist na si Neil Degrasse Tyson na hindi nagpapatulog sa kanya sa gabi. Dahil dito, napapaisip siya kung posible rin kayang may nakaraang kabanata sa ating universe na nawala na at hindi na natin malalaman.
May isa pang posibilidad na tinitignan ang mga astronomers. Ito ay kung ang dark energy ay magiiba — kung ito ay yung quintessence.
Posibleng mas lalakas pa ang quintessence dark energy hanggang sa matalo nito ang mga puwersang nagpapanatili sa lahat ng matter na buo — pati ang kaliitliitang bagay hanggang sa mga atoms.
Ang mga puwersang ito ay — ang gravitational force, electromagnetic force, strong nuclear force at weak nuclear force.
Ibig sabihin, sa patuloy na pag-expand ng universe at paglakas ng dark energy, darating ang araw na ang lahat sa universe ay maghihiwa-hiwalay, mapupunit, magkakawatak-watak, pati ang mga katawan natin at bawat atom sa katawan natin. Parang tela na sobrang nabanat hanggang sa mapunit.
Tinawag ang teoryang ito na "The Big Rip Theory." Sa papel na ipinublish nung 2015, nakalkula pa kung kailan ito mangyayari — sa loob ng mga 22 billion years.
Kaya naman pinagtutuunan ng pansin at lalo pang pinag-iigi ng mga scientists ang pag-aaral tungkol sa dark energy.
4. Mga scientific missions na nakatuon sa dark energy.
Dark Energy Survey
Nag-develop sila ng espesyal na camera — ang Dark Energy Camera na ininstall sa Victor M Blanco Telescope sa Chile upang tuklasin at intindihin ang totoong nature ng dark energy.
 |
| Credit: Reidar Hahn, Fermilab / energy.gov |
2013 hanggang 2019 isinagawa ng Dark Energy Survey ang pago-obserba ng mga 226 million na galaxies sa halos 1/8 ng buong kalangitan upang makabuo ng pinakadetalyadong mapa ng distribusyon ng mga galaxies sa universe.
Hindi pa tapos ang pagaanalisa sa mga data na nakuha ng Dark Energy Survey at inaasahang kapag lumabas ang resulta nito ay mas makikilala na natin ang dark energy.
Euclid Space Telescope
Ito ay pinamamahalaan ng European Space Agency (ESA) at pinaplanong mag-launch sa 2023. Iimbestigahan nito ang expansion ng universe at oobserbahan ang mga galaxies na lumalayo sa bawat isa dahil sa expansion.
Hubble Space Telescope
Marami nang naiambag ang Hubble Space Telescope at habang gumagana pa ito ay patuloy itong susuporta sa pagaaral ng dark energy.
James Webb Space Telescope
Ngayon ay malapit na ring maasahan ang James Webb Space Telescope. Dahil mas malayo ang kayang maobserbahan ng James Webb, mas malinaw na larawan ang maibibigay nito ukol sa expansion ng universe.
Comments
Post a Comment