Набљудувања од телескопите Хабл (НАСА) и Гаја (ЕСА) на истражувачите им ги даваат засега најпрецизните мерења на брзината на ширење на универзумот. Научниците ги измериле оддалеченостите меѓу блиски галаксии користејќи ѕвезди наречени Цефеид променливи ѕвезди, кои имаат стандардизиран редослед на промена на светлоста. Заслуги: А. Фелид (STScL)/НАСА/ЕСА
Брзината на ширење на нашиот универзум станува се почудна. Нови податоци сеуште покажуваат разлика во тоа колку брзо се шири универзумот во блиски краишта и на подалечни локации.
Истражувачите во оваа студија велат дека оваа „тензија“ би можела да значи дека треба да го промениме нашето разбирање на физиката која го оформува нашиот универзум, кој би можел да вклучува и егзотични елементи како темна материја и темна енергија.
Нови мерења од вселенските телескопи Хабл и Гаја заедно покажале дека брзината на ширење во нашата близина е 73,5 километри во секунда на мегапарсек. Ова значи дека за секои 3,3 милиони светлосни години од оддалеченоста на некоја галаксија од Земјата таа изгледа дека се движи побрзо за 73,5km/s.
Но подалечниот, позадински, универзум, според претходни мерења од Планк телескопот, се движи прилично поспоро со 67 километри во секунда на мегапарсек.
Всушност, разликата меѓу двете мерења станува се поголема кога научниците ги подобруваат нивните резултати. Овие нови податоци покажуваат поширока дупка меѓу мерењата, која е четири пати поголема од заедничкиот предел на грешност – вредност која го покажува нивото на нивната доверба во резултатите – изјавиле членови на тимот.
„Сега веќе е сигурно дека ова не е само некоја огромна грешка во некое од мерењата,“ кажал во изјавата Адам Рис, постар член на научничкиот кадар во Научниот Институт за Вселенски Телескопи – НИВТ (Space Telescope Science Institute – STScI) во Балтимор, кој ги предводи операциите на Хабл.
„Ова е исто како да сте предвиделе колку ќе порасне едно дете од табела за раст, и после откривате дека возрасниот човек многу ги надминува вашите предвидувања. Многу сме вџашени,“ додал Рис, кој е исто така и професор по физика и астрономија на Џонс Хопкинс универзитетот во Балтимор.
Променливи ѕвезди и позадинско зрачење
Универзумот се шири и неговото ширење се забрзува додека тој расте, а причините за ова не се целосно разбрани. Некои научници предлагаат дека за ова се заслужни темната материја и темната енергија, кои се мистериозни форми на материја и енергија кои се видливи само преку нивното влијание на други објекти. Други според изјавата, предлагале дека можеби постои засега неоткриена субатомска честичка која е одговорна за ширењето.
Хабл и Гаја ги извршија нивните мерења такаа што испитувале Цефеид променливи ѕвезди, вид на ѕвезда која се осветлува и затемнува со предвидлив редослед. Овој редослед им овозможува на научниците да проучат колку далеку се овие ѕвезди од нас. Податоците потоа се користат за да се измери брзината на ширењето на универзумот, која исто така се нарекува и Хабловата константа. Оваа константа исто така се користи и за пресметување на староста на универзумот, со што таа е основна и суштинска за астрономите.
Од друга страна, Планк се фокусирал на тоа како изгледал универзумот околу 360000 години по Големата експлозија која го формирала нашиот универзум, и која се случила пред околу 13,8 милијарди години. Ехото од Големата експлозија формира запис од микробранови низ целото небо, кој е наречен космичката микробранова позадина. Планк ги мери големините на брановите, кои даваат информации за колку темна материја има, колку нормална материја има, и насоката на ширењето на универзумот.
„Овие мерења, кои сеуште се проверуваат, им овозможуваат на научниците да предвидат како раниот универзум најверојатно би еволуирал за да ја има брзината на ширење која можеме да ја измериме и денеска,“ кажале во изјавата претставници на НИВТ. „Но, овие мерења не изгледаат како да ќе се совпаднат со новите мерења на сегашниот непосреден универзум.“
Рис и членовите на неговиот тим ги подобруваат нивните мерења на брзината на ширење на универзумот од 2005 година, под иницијатива позната како Супернова Х0 за состојбената равенка – ШОЕС (Supernova H0 for the Equation of State – SHOES). Најновите мерења имаат предел на грешност од само 2,2%, во голем дел предизвикано од додавањето на податоци од Гаја – понов телескоп кој може да ги мапира движењата на ѕвездите со голема прецизност.
Придонесот на Гаја е мерењето на оддалеченоста од 50 Цефеид променливи во Млечниот пат, додека Хабл ја измери свеетлоста на Цефеидите. Споените напори на двата телескопа им овозможија на астрономите „попрецизно да ги калибрираат Цефеидите, и потоа да ги искористат тие кои биле видени надвор од Млечниот пат како надворешни маркери,“ вели СХОСР.
Соработката цели да го намали пределот на грешност на Хабловата константа на 1% до 2020тите, а што се однесува на нови резултати еден труд базиран на нив бил објавен на 12 јули во Астрофизички Журнал.
Превод: Јоаким Јаковлески
Извор: Space.org
