Οι επιστήμονες βελτιώνουν περαιτέρω πόσο γρήγορα επεκτείνεται το σύμπαν

Σε μια πρόσφατη ερευνητική ανακάλυψη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό "Αστρονομία &Αστροφυσική", οι επιστήμονες έχουν παράσχει την πιο ακριβή μέτρηση του ρυθμού επέκτασης του σύμπαντος. Προηγούμενες εκτιμήσεις της σταθεράς Hubble, οι οποίες ποσοτικοποιούν την επέκταση του σύμπαντος, παρουσίασαν αποκλίσεις μεταξύ διαφόρων μεθόδων μέτρησης. Ωστόσο, η νέα μελέτη αξιοποιεί πολλαπλές ανεξάρτητες τεχνικές για να μειώσει τον ρυθμό επέκτασης με πρωτοφανή ακρίβεια.

Η πρωταρχική μέθοδος που χρησιμοποιείται σε αυτή την έρευνα είναι γνωστή ως "κοσμικοί χρονομετρητές". Αυτή η τεχνική βασίζεται στη μέτρηση των παλμικών αστέρων που ονομάζονται cepheids, των οποίων οι περιόδους παλμού είναι αντιστρόφως συνδεδεμένες με τη φωτεινότητα τους. Οι ερευνητές παρατηρούν αυτά τα cepheids σε κοντινούς γαλαξίες και συγκρίνουν τις περιόδους φωτεινότητας και παλμών τους για να συμπεράνουν με ακρίβεια τις αποστάσεις τους. Αυτό, με τη σειρά του, επιτρέπει την ακριβή μέτρηση του ρυθμού επέκτασης του σύμπαντος.

Μια άλλη μέθοδος που χρησιμοποιείται στη μελέτη περιλαμβάνει την ανάλυση των σουπερνόβα. Ο τύπος IA supernovas, τα οποία έχουν καλά κατανοούμενα χαρακτηριστικά φωτεινότητας, χρησιμεύουν ως "τυπικά κεριά" στη μέτρηση των κοσμικών αποστάσεων. Μελετώντας αυτά τα σουπερνόβα σε μακρινούς γαλαξίες, οι αστρονόμοι μπορούν να συμπεράνουν την ιστορία επέκτασης του σύμπαντος και να υπολογίσουν τη σταθερά Hubble.

Συνδυάζοντας αυτές τις μετρήσεις με δεδομένα από άλλους κοσμολογικούς ανιχνευτές, όπως οι ομάδες γαλαξιών και η ακτινοβολία φόντου του κοσμικού μικροκυμάτων, οι ερευνητές έλαβαν ακριβή τιμή για τη σταθερά Hubble:73,3 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο ανά megaparsec (km/s/mpc). Αυτή η μέτρηση είναι σύμφωνη με τη θεωρητική πρόβλεψη που βασίζεται στο πρότυπο μοντέλο της κοσμολογίας.

Αυτή η εκλεπτυσμένη μέτρηση του ρυθμού επέκτασης του σύμπαντος βοηθά στον περιορισμό των κοσμολογικών μοντέλων και στην περαιτέρω κατανόηση της εξέλιξης και της τύχης του σύμπαντος. Συμβάλλει επίσης στη συνεχιζόμενη προσπάθεια να συμβιβαστεί ο παρατηρούμενος ρυθμός επέκτασης με τις θεωρητικές προβλέψεις, όπως αυτές που βασίζονται στο πρότυπο πληθωρισμού του σύμπαντος ή στην παρουσία σκοτεινής ενέργειας.