Мерењата на гравитационите бранови од околу 50 бинарни неутронски ѕвезди во текот на следната деценија дефинитивно ќе решат интензивна дебата за тоа колку брзо нашиот универзум се шири, според наодите на интернационален тим кој ги вклучува Универзитетскиот колеџ во Лондон и космолозите на институтот Флатирон.
Космосот се прошурѕва 13,8 билиони години. Нејзината сегашна стапка на проширување, позната како “Хабл-константа”, го дава времето поминато од Големата експлозија.
Меѓутоа, двата најдобри методи за мерење на Хабл константа имаат конфликтни резултати, што укажуваат дека нашето разбирање за структурата и историјата на универзумот- “стандардниот космолошки модел” може да биде неточен.
Студијата, објавена денес во Прегледот на Физичките Писма, покажува колку нови независни податоци од гравитационите бранови испуштени од бинарните неутронски ѕвезди наречени “стандардни сирени” еднаш за секогаш ќе ја реши спротивставеноста на мерењата.
“Ние пресметавме дека со следење на 50 бинарни неутронски ѕвезди во текот на следната деценија, ќе имаме доволно податоциза гравитациониот бран за независно да го одредиме најдоброто мерење на Хабл-константата,” рече главниот автор Др. Стивен Фени од центарот за компјутерска астрофизика на институтот Флатирон во Њујорк. “Треба да можеме да откриеме доволно спојувања за да одговориме на ова прашање во рок од пет до десет години.”
Хабл-константа, производ на работа на Едвин Хабл и Жорж Лематре во 1920-тите, е еден од најважните броеви во космологијата. Константата “е од суштинско значење за проценка на закривеноста на просторот и возраста на универзумот, како и за истражувањето на нејзината судбина”, рече ко-авторот на студијата, професор по физика и астрономија, Хиранаја Пирис.
“Можеме да ја измериме константата на Хабл со користење на две методи – една која ги набљудува Цефеидските ѕвезди и супернови во локалниот универзум, а втората користи мерења на космичкото зрачење од раниот универзум – но овие методи не ги даваат истите вредности, што значи нашиот стандарден космолошки модел може да биде погрешен “.
Фени, Пирис и нивните колеги развија универзално применлива техника која пресметува како податоците на гравитациониот бран ќе го решат проблемот.
Гравитационите бранови се испуштаат кога бинарните неутронски ѕвезди спирале еден кон друг пред да се судрат и создадат светол блесок што може да се детектира со телескопи. Истражувачите на UCL беа вклучени во откривањето на првата светлина од гравитациониот бран во август 2017 година.
Бинарни настани од неутронска ѕвезда се ретки, но тие се непроценливи во обезбедувањето на друг пат за следење на тоа како универзумот се шири. Гравитационите бранови што тие ги испуштаат предизвикуваат бранување на време-просторот кое може да се открие од лабораториската интерферометриска гравитационо-бранова опсерваторија и експериментите Девица, давајќи прецизно мерење на растојанието на системот од Земјата.
Со дополнително откривање на светлината од експлозијата, астрономите можат да ја одредат брзината на системот, а со тоа и да ја пресметаат константата Хабл користејќи го Хабл-овиот закон.
За оваа студија, истражувачите моделирале колку такви набљудувања ќе бидат потребни за точно да се реши прашањето за мерење на константата Хабл.
“Ова ќе доведе до најточна слика за тоа како универзумот се шири и ни помага да го подобриме стандардниот космолошки модел”, заклучи професорот Пирис.
Превод:Лазар Динев
