Насколько быстро расширяется Вселенная? Возможно, нам придется пересчитать

Это одна из фундаментальных универсальных особенностей – и мы все еще пытаемся понять ее. Наше понимание Вселенной может нуждаться в некотором пересмотре, предполагает новое исследование.

Когда Эдвин Хаббл объявил, что он обнаружил галактики за пределами нашего Млечного Пути, объявление вызвало настоящий переполох – но это было только начало. Хаббл обнаружил, что галактики, которые были дальше, удалялись от нас быстрее. Куда бы он ни посмотрел, он обнаруживал одно и то же: чем дальше, тем быстрее они расходятся друг от друга. Это было неопровержимым доказательством того, что не только расширялась Вселенная, но и ускорялось само расширение.

Единица измерения этого универсального расширения называется постоянной Хаббла.

Константа Хаббла является одним из самых важных чисел в современной физике, потому что она описывает фундаментальную особенность нашей вселенной. Но этот темп расширения не легко рассчитать. Чаще всего его получают путем измерения расстояния до далеких галактик, а затем вычисления красного смещения от этих галактик, другими словами, путем наблюдения за тем, как растягиваются длины волн света, поступающего от галактик. Однако различные предположения, сделанные в этом расчете, могут сильно повлиять на результат.

В прошлом веке астрономы старательно измеряли постоянную Хаббла. В 1990-х годах команда во главе с Венди Фридман из Чикагского университета значительно уточнила значение константы Хаббла с точностью до 10%, что было вполне возможно благодаря телескопу Хаббла.

В более поздние времена астрономы стремились к еще большей точности. Но чем больше они смотрели, тем больше они начинали обнаруживать расхождения.

«Естественно, возникают вопросы относительно того, связано ли расхождение с каким-то аспектом, который астрономы еще не понимают относительно звезд, которые мы измеряем, или же наша космологическая модель Вселенной все еще неполна», – сказала астроном Чикагского университета Венди Фридман в пресс-релизе НАСА. «Или, может быть, оба этих фактора должны быть улучшены».

Недавние исследования предложили несколько другие значения для этого универсального расширения. Последнее исследование Фридман, которое было опубликовано в The Astrophysical Journal стремилось согласовать эти факторы, но вместо этого она добавила еще один фактор, с которым нужно иметь дело. Согласно тому, что было опубликовано до сих пор, результаты Фридман показывают, что Вселенная расширяется быстрее, чем большинство предыдущих оценок. Их новые наблюдения, также сделанные с использованием телескопа Хаббла, показывают, что скорость расширения Вселенной составляет чуть менее 70 километров в секунду на мегапарсек (км / с / Мпк). Один парсек эквивалентен расстоянию в 3,26 световых лет, а мегапарсек – миллиону парсек. Это одно из самых высоких значений универсальной скорости расширения, но не самое быстрое. Самое быстрое принадлежит команде, возглавляемой Адамом Риссом из Университета Джона Хопкинса и Научного института космического телескопа, который обнаружил скорость расширения 74 км / с / Мпк.

Различия не тривиальны. Многие современные космологические концепции и расчеты основаны на постоянной Хаббла.

«Константа Хаббла – это космологический параметр, который устанавливает абсолютный масштаб, размер и возраст Вселенной; это один из самых прямых способов количественного определения эволюции вселенной» , – сказала Фридман. «Несоответствие, которое мы видели ранее, не исчезло, но это новое свидетельство говорит о том, что до сих пор не решено, есть ли непосредственная и веская причина полагать, что в нашей нынешней модели Вселенной есть что-то принципиально ошибочное».

Ожидается, что предстоящая миссия НАСА, широкоугольный инфракрасный обзорный телескоп (WFIRST), позволит астрономам еще более точно рассчитать постоянную Хаббла, а также позволит исследователям рассчитать, как эта скорость расширения изменялась в космическом времени. Само собой разумеется, астрономическое сообщество с нетерпением ожидает миссии, которую планировалось запустить в середине 2020-х годов.

Вас также может заинтересовать:

• Физики сделали самое детальное моделирование Вселенной
• Какая самая большая звезда в известной Вселенной?
• Астрономы нашли самую дальнюю галактику