Новото измерване на константата на Хъбъл загатва мистерията на разширяването на Вселената

Поглед към нашата разширяваща се вселена от космическия телескоп Хъбъл

Поглед към нашата разширяваща се вселена от ултра дълбокото поле на космическия телескоп Хъбъл. (Кредит на изображението: NASA/ESA/Hubble/STScI)



Учените са измислили ново измерване на скоростта на разширяване на Вселената, което води до въпроси относно несъответствията между текущите наблюдения и модела на Вселената, на които астрономите разчитат от години.

Нови наблюдения, направени с помощта на Космическият телескоп Хъбъл показват, че Вселената се разширява със скорост малко под 43 мили в секунда (70 километра в секунда) на мегапарсек, разстояние, еквивалентно на 3,26 милиона светлинни години.

Тази скорост на разширяване е малко по -бавна от предишните измервания, направени от Хъбъл и спътника Gaia на Европейската космическа агенция (ESA), които показват, че Вселената се разширява със скорост 45,5 мили в секунда (73,5 км/сек) на мегапарсек. Друго по -ранно измерване от ESA Планков спътник показа, че Вселената се разширява с малко по -бавни темпове от 41,6 мили в секунда (67,4 км/сек) на мегапарсек.



Свързани: В снимки: Разширението на Вселената, разкрито от квазари и космически лещи

За да измерват скоростта на разширяване на Вселената - число, известно като константата на Хъбъл - астрономите обикновено гледат звездите и галактиките, за да видят колко бързо те се отдалечават. Измерването на Планк, от друга страна, се основава на космическия микровълнов фон или на остатъчната радиация от Големия взрив. Търсейки тези „ехота“ от Големия взрив, Планк предостави улики за това как е изглеждала Вселената в ранна детска възраст и даде възможност за прогнози за това как Вселената вероятно би се развила, за да достигне сегашната си скорост на разширяване, учени от Хъбъл се казва в изявление .

Новото изследване поставя под въпрос предсказанията, направени за Вселената, които от своя страна са формирали нашите настоящи модели относно възрастта на Вселената, нейния произход и как тя ще се развива с течение на времето.



„Константата на Хъбъл е космологичният параметър, който определя абсолютния мащаб, размер и възраст на Вселената“, казва Уенди Фрийдман, професор по космология в Чикагския университет и водещ автор на новото изследване. „Това е един от най -директните начини за количествено определяне на развитието на Вселената.“

Тези галактики са били използвани за измерване на Вселената

Тези галактики бяха използвани за измерване на скоростта на разширяване на Вселената.(Снимка: NASA/ESA/ESO/Digitized Sky Survey/W. Freedman (Чикагски университет))



„Това ново доказателство показва, че журито все още не е наясно дали има непосредствена и убедителна причина да се смята, че има нещо фундаментално недостатъчно в настоящия ни модел на вселената“, каза Фридман.

По -рано през 2001 г. Фридман ръководи друго проучване, което използва далечни звезди, наречени Цефеидни променливи за измерване на константата на Хъбъл при 45 мили в секунда на мегапарсек (72 км/с/Mpc). Променливите на цефеидите са пулсиращи звезди, които бързо се променят по яркост с течение на времето и астрономите могат да определят разстоянията си от Земята въз основа на променящата се яркост.

Това ново проучване обаче се използва червени гигантски звезди в близките галактики за измерване на скоростта на разширяване. Червените гиганти са непроменливи звезди, които достигат една и съща пикова яркост към края на своя жизнен цикъл. Измерването на яркостта на червените гигантски звезди на този етап от звездната еволюция може да помогне на учените да установят тяхното разстояние, според изявлението.

Екипът на Фридман избра този различен подход за измерване на константата на Хъбъл с надеждата да разбере защо по -ранните измервания, използващи други методи, са били толкова непоследователни. „Първоначалната ни мисъл беше, че ако трябва да се реши проблем между цефеидите и космическия микровълнов фон, тогава червеният гигантски метод може да бъде прекъсвачът на връзката“, каза Фридман.

'Естествено възникват въпроси дали несъответствието идва от някакъв аспект, който астрономите все още не разбират за звездите, които измерваме, или нашият космологичен модел на Вселената все още е непълен', каза Фридман. 'Или може би и двете трябва да бъдат подобрени.'

Проучването е прието за публикуване в Астрофизичният вестник.

  • Гравитационните вълни биха могли да разрешат константата на Хъбъл
  • Екзотичната „Ранна тъмна енергия“ може да бъде липсващата връзка на разширяването на Вселената
  • Степента на разширяване на Вселената е различна в зависимост от това къде търсите

Следвайте Passant Rabie в Twitter @passantrabie. Последвай ни в Twitter @Spacedotcom и нататък Facebook .