Суббота, 13 апреля, 2024

16+

James Webb измерил скорость расширения Вселенной, но астрономам это не понравилось

Время на чтение 3 мин.

Современная космология пребывает в кризисе. Вселенная расширяется — все в нашем мире отдаляется друг от друга с огромной скоростью. Вызван он тем, что астрономы не могут установить точное значение постоянной Хаббла — скорости этого расширения.

Есть два способа измерения постоянной Хаббла. Первый — это изучение параметров реликтового излучения (равномерно заполняющего Вселенную излучения, возникшего примерно через 380 тысяч лет после Большого взрыва). Второй — измерение расстояний до объектов с известной собственной светимостью, чаще всего до цефеид (один из классов пульсаров) и сверхновых. Вот тут и проблема: первый способ дает значение 67 км/сек на Мпк, а второй — 73 км/сек на Мпк.

James Webb измерил скорость расширения Вселенной, но астрономам это не понравилось
Эта диаграмма иллюстрирует мощь космических телескопов «Хаббл» и James Webb в определении точных расстояний до цефеид. Световое загрязнение от окружающих звезд может сделать измерение яркости цефеиды менее точным. Более острое инфракрасное зрение James Webb позволяет более четко изолировать свет цефеиды от окружающих звезд, как видно на правой стороне диаграммы. Последние данные подтверждают точность 30-летних наблюдений «Хаббла» за цефеидами. Слева галактика NGC 5584 видна на объединенном изображении, полученном NIRCam James Webb (камера ближнего инфракрасного диапазона) и широкоугольной камерой «Хаббла». Изображение: NASA; ЕSА; А. Рисс и В. Юань / Space Telescope Science Institute

Обе величины были получены в результате неоднократных измерений. Поэтому астрономы надеялись, что такое большое различие связано с недостатками орбитального телескопа «Хаббл» — единственного инструмента, который мог провести подобные наблюдения. Возможно, на него влияла космическая пыль или другие искажения оптического телескопа.

James Webb наблюдает в инфракрасном диапазоне, поэтому ему помехи «Хаббла» не страшны. Астрономы наблюдали 320 цефеид в разных галактиках.

Обе величины были получены в результате неоднократных измерений. Поэтому астрономы надеялись, что такое большое различие связано с недостатками орбитального телескопа «Хаббл» — единственного инструмента, который мог провести подобные наблюдения. Возможно, на него влияла космическая пыль или другие искажения оптического телескопа.

James Webb наблюдает в инфракрасном диапазоне, поэтому ему помехи «Хаббла» не страшны. Астрономы наблюдали 320 цефеид в разных галактиках. Оба телескопа получили одинаковые показания, так что погрешности или помехи, или человеческий фактор исключены.

James Webb измерил скорость расширения Вселенной, но астрономам это не понравилось
Сравнение отношений период-светимость цефеид, используемых для измерения расстояний. Красные точки — от James Webb, а серые точки — от «Хаббла». Верхняя диаграмма посвящена NGC 5584, а на вставке показаны изображения одной и той же цефеиды, видимой каждым телескопом. Нижняя диаграмма относится к NGC 4258, а на вставке показана разница в модулях расстояний между NGC 5584 и NGC 4258, измеренная каждым телескопом. Оба телескопа получили почти одинаковые данные, хотя у James Webb разброс показаний меньше. Изображение: NASA, ЕSА, А. Рисс и Г. Ананд / Space Telescope Science Institute

Разница в скорости расширения Вселенной получила название «напряженности Хаббла», сейчас это одна из главных проблем космологии. Астрономы предполагают, что расхождение вызывает влияние темной материи — предполагается, что это фундаментальная сила, которая ускоряет расширение Вселенной. Но мы все еще не знаем, что это такое, ведь она недоступна прямому наблюдению и проявляется только в гравитационном взаимодействии.

Свежие новости

spot_img

Оставьте ответ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь