تلسکوپ کیهانشناسی آتاکاما در شیلی نزدیک به دو دهه به بررسی چگونگی آغاز جهان، ترکیب آن و روند تکاملش تا وضعیت کنونی پرداخت. این رصدخانه در سال ۲۰۲۲ از کار خارج شد، اما آخرین دادههای آن همچنان جامعه علمی کیهانشناسی را تحت تأثیر قرار داده است.
یک مطالعه تازه که در نشریه Journal of Cosmology and Astroparticle Physics منتشر شده، از این دادهها برای آزمودن حدود ۳۰ مدل «گسترشیافته» از تکامل جهان استفاده کرده است. این مدلها جایگزینهایی برای مدل استاندارد کیهانشناسی محسوب میشوند و تلاش دارند پدیدههایی را توضیح دهند که مدل استاندارد قادر به تبیین آنها نیست؛ از جمله تنش هابل، یعنی اختلاف میان اندازهگیریهای مختلف از نرخ انبساط جهان.
پژوهشگران همه مدلهای گسترشیافتهای را که بررسی کردند رد کردند. در کنار مطالعه دیگری که در نشریه JCAP منتشر شده و با استفاده از دادههای پایانی تلسکوپ آتاکاما تنش هابل را تأیید کرده است، این یافتهها راز کیهانی را عمیقتر کرده و پرسشهای بیشتری درباره عامل انبساط جهان پیش روی متخصصان قرار داده است.
دو روش اصلی برای اندازهگیری نرخ انبساط جهان یا همان تنش هابل وجود دارد. یک روش بررسی تابش باقیمانده از مهبانگ یعنی تابش زمینه کیهانی است و روش دیگر مطالعه کهکشانها و ابرنواخترها در جهان محلی.
بر اساس مدل استاندارد کیهانشناسی، هر دو روش باید به یک مقدار واحد برسند، اما چنین نیست. این اختلاف همان چیزی است که به عنوان «تنش هابل» شناخته میشود.
پژوهشگران سالها تلاش کردهاند این اختلاف را توضیح دهند و فرضیههای گوناگونی مطرح کردهاند. برخی نیز شواهدی یافتهاند که نشان میدهد شاید اساساً تنش هابل وجود نداشته باشد. دادههای تازه تلسکوپ آتاکاما این معما را پررنگتر کرده اما هنوز پاسخی روشن برای حل آن در دست نیست.
تأیید تنش هابل با مشاهدات تلسکوپ آتاکاما نشان میدهد که این مشکل واقعاً وجود دارد. این تلسکوپ تابش زمینه کیهانی را با دقتی بیسابقه اندازهگیری کرده و نقشههای قطبش تولید کرده است که مکمل نقشههای دمایی ساختهشده توسط فضاپیمای پلانک آژانس فضایی اروپا هستند.
در مقایسه، نقشههای آتاکاما که در یک مطالعه سوم منتشرشده در نشریه JCAP ارائه شدهاند، وضوح بسیار بالاتری نسبت به نقشههای پلانک دارند. دلیل اصلی این برتری آن است که آینه اصلی تلسکوپ آتاکاما بسیار بزرگتر از پلانک است و قطری حدود ۶ متر دارد.
