Πόσο γρήγορα διαστέλλεται το σύμπαν; Το Hubble αποκαλύπτει την πιο ακριβή μέτρηση ακόμα
Τριάντα χρόνια παρατηρήσεων γαλαξιών με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble έχουν δώσει τώρα μια από τις πιο ακριβείς εκτιμήσεις του ρυθμού διαστολής του Σύμπαντος – και μας λέει επίσης ότι κάτι λείπει ουσιαστικά από την τρέχουσα κατανόησή μας για το Σύμπαν.
Όπως αναφέρεται στο The Astrophysical Journal, οι ερευνητές που χρησιμοποιούν το βετεράνο διαστημικό τηλεσκόπιο έχουν υπολογίσει ότι ο ρυθμός διαστολής του Σύμπαντος είναι 73 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο ανά megaparsec συν ή πλην 1. Αυτό σημαίνει ότι αν κοιτάξετε ένα αντικείμενο 1 εκατομμύριο parsec (3,26 εκατομμύρια φως -χρόνια) μακριά, η διαστολή του σύμπαντος θα το έκανε να μοιάζει σαν να απομακρύνεται από εσάς με 73 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο (πάνω από 163.000 μίλια την ώρα).
Τα νέα δεδομένα είναι πλέον γνωστά με λίγο πάνω από 1 τοις εκατό αβεβαιότητα. Ωστόσο, το πρόβλημα είναι ότι μια εντελώς διαφορετική εκτίμηση του ρυθμού διαστολής του Σύμπαντος μόλις 400.000 χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη εκτιμά ότι η διαστολή είναι 67,5 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο ανά megaparsec συν ή πλην 0,5. Η ένταση μεταξύ των δύο μετρήσεων μόλις αυξήθηκε και αυξήθηκε τα τελευταία χρόνια.
Δεν γνωρίζουμε γιατί οι δύο αριθμοί δεν ταιριάζουν και υπάρχει μόνο μια πιθανότητα εκατομμυρίου προς ένα η ένταση μεταξύ των δύο να είναι απρόβλεπτη. Η κύρια θεωρία μας λέει ότι πρέπει να είναι τα ίδια, επομένως αυτό υποδηλώνει ότι μπορεί να υπάρχει κάτι άλλο εκεί έξω που δεν πρέπει να συμπεριλάβουμε ακόμη.
"Η σταθερά του Hubble είναι ένας πολύ ιδιαίτερος αριθμός. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να περάσει μια βελόνα από το παρελθόν μέχρι σήμερα για μια τελική δοκιμή της κατανόησής μας για το σύμπαν. Αυτό χρειάστηκε μια εκπληκτική ποσότητα λεπτομερούς εργασίας", μέλος της ομάδας Δρ. Licia Verde, κοσμολόγος στο ICREA και στο ICC-University of Barcelona, δήλωσε σε μια δήλωση.
Η επιστημονική συνεργασία ονομάζεται Supernova, H0 , για την εξίσωση της κατάστασης της σκοτεινής ενέργειας (SHOES) όπου H0 είναι η σταθερά Hubble, η τιμή του ρυθμού διαστολής του Σύμπαντος. Παρατήρησαν 42 υπερκαινοφανείς δείκτες milepost. Αυτοί οι συγκεκριμένοι τύποι γεγονότων συμβαίνουν περίπου μία φορά το χρόνο, επομένως το Hubble έχει μελετήσει σχεδόν όλα όσα έχουν συμβεί τις τελευταίες τρεις δεκαετίες.
«Έχουμε ένα πλήρες δείγμα όλων των σουπερνόβα που είναι προσβάσιμα στο τηλεσκόπιο Hubble που παρατηρήθηκαν τα τελευταία 40 χρόνια», εξήγησε ο αρχηγός της SHOES και βραβευμένος με Νόμπελ Adam Riess του Επιστημονικού Ινστιτούτου Διαστημικού Τηλεσκοπίου (STScI) και του Πανεπιστημίου Johns Hopkins στη Βαλτιμόρη.
"Για αυτό κατασκευάστηκε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, χρησιμοποιώντας τις καλύτερες τεχνικές που γνωρίζουμε για να το κάνουμε. Αυτό είναι πιθανότατα το μεγάλο έργο του Hubble, γιατί θα χρειαζόταν άλλα 30 χρόνια ζωής του Hubble για να διπλασιαστεί ακόμη και αυτό το μέγεθος δείγματος."
Κατά τη διάρκεια της επόμενης δεκαετίας, οι αστρονόμοι θα επεκτείνουν τις προσεγγίσεις για τη μελέτη της διαστολής του Σύμπαντος και τα νέα και τα επερχόμενα παρατηρητήρια ελπίζουμε να παρέχουν αρκετά δεδομένα για να μας κάνουν να καταλάβουμε τι συμβαίνει με το Σύμπαν που δεν έχουμε ακόμη κατανοήσει.