Hubble-avaruusteleskoopin kolmen vuosikymmenen aikana keräämät tiedot ovat tarjonneet uuden, tarkemman
Universumin laajeneminen
Universumin laajenemisnopeuden etsintä oli yksi1900-luvun kosmologian päätehtävät. Loppujen lopuksi ilman havainnointitietoja avaruuden laajenemisesta, supistumisesta tai liikkumattomuudesta tiedemiehillä ei olisi aavistustakaan siitä, liikkuuko maailmankaikkeus vai ei, eikä pienintäkään käsitystä sen iästä. Yksi tutkijoista, joka antoi valtavan panoksen tähän asiaan, on Edwin Hubble.
Sata vuotta sitten tämä amerikkalainen tähtitieteilijälöysi monia galakseja Linnunradan ulkopuolelta. Eivätkä ne pysyneet paikallaan. Hubble havaitsi, että mitä kauempana galaksi on, sitä nopeammin se siirtyy pois meistä. Tämä voidaan tulkita avaruuden tasaiseksi laajenemiseksi Tähtitieteilijä sanoi jopa tutkineensa galakseja yksinkertaisesti "avaruuden merkkiaineina". Hän ei kuitenkaan koskaan ollut täysin vakuuttunut ajatuksesta tasaisesti laajenevasta universumista tapahtui avaruudessa.
Hubblen vakio
Vuosien työn jälkeen Hubblen vakio ilmestyi -kerroin, joka sisältyy samannimiseen lakiin, joka yhdistää etäisyyden ekstragalaktiseen kohteeseen sen poistumisnopeuteen. Yksinkertaisesti sanottuna tämä vakio määrittää universumin laajenemisnopeuden ja antaa perustan koon ja koon arvioimiselle. universumin ikä.
Hubble-vakion arvoa on jalostettu useiden vuosien ajan.Vuonna 2015 tarkimman arvon uskottiin olevan lähellä 70 km/s megaparsekia kohden (1 Mpc on noin 3 miljoonaa valovuotta). Esimerkiksi, jos jokin galaksi sijaitsee 100 Mpc:n etäisyydellä meistä, niin voimme odottaa sen siirtyvän pois galaksistamme nopeudella noin 70⋅100 = 7300 km/s.
Yleensä tätä lukua on vaikea määrittää, koskaUniversumin eri alueita tutkivat eri observatoriot ovat tuottaneet erilaisia tuloksia. NASAn lehdistötiedotteen mukaan hubble-tietojen uusi tutkimus ja analyysi on saattanut juuri paljastaa oikean vastauksen.
Uusi vakio
Uudessa tutkimuksessa tieteellinen yhteistyöStudy of the Expansion Rate of the Universe (SHOES) analysoi 42 supernovaa, joista noin yksi räjähti kerran vuodessa. Tutkijoiden tulokset ovat lähes kaksi kertaa suuremmat kuin edellinen kosmisten etäisyysmerkkien näyte. Tutkijat analysoivat myös uudelleen kaikki aiemmat tiedot. Tämän seurauksena uusi Hubble-vakio perustuu tietojoukkoon, joka sisältää yli 1000 Hubble-avaruusteleskoopin kiertorataa.
Kun NASA keksi sen 1970-luvullarakentamisen, yksi tärkeimmistä kustannusten ja valtavan työn perusteista oli mahdollisuus tarkkailla kefeidejä. Nämä ovat ajoittain kirkastuvia ja himmeneviä tähtiä. Kefeidit ovat pitkään olleet kosmisten etäisyyksien mittaamisen kultastandardi siitä lähtien, kun tähtitieteilijä Henrietta Swan Leavitt havaitsi niiden hyödyllisyyden. Laskeakseen paljon suurempia etäisyyksiä tähtitieteilijät käyttävät tyypin Ia supernovaa.
Yhdessä nämä esineet ovat rakentaneet "kosmisen etäisyyden tikkaat" maailmankaikkeuteen.
Tuloksena Hubblen vakio, joka laskettiintiimi havaitsi 73±1 km/s per 1 Mpc. Tämä vähentää virheen vain 1,4 prosenttiin, mikä on paljon tarkempaa kuin muut mittaukset. Parannetut tiedot auttavat tähtitieteilijöitä parantamaan kosmologiamallejaan, mukaan lukien tarkempia arviot maailmankaikkeuden iästä ja sen tulevaisuudesta.
Tilan epäjohdonmukaisuus
Ongelmana on, että yhdistämällä StandardUniversumin kosmologinen malli ja Euroopan avaruusjärjestön Planck-operaation mittaukset (joka tarkkaili kosmista mikroaaltotaustaa 13,8 miljardia vuotta sitten), tähtitieteilijät ennustavat Hubble-vakiolle pienemmän arvon: 67,5 ± 0,5 km/s megaparsekissä.
Tähtitieteilijät selittävät tämän sanomalla, että se on mahdollistaHubblen vakio on suurempi paikallisuniversumissamme ja pienempi sen kaukaisimmissa paikoissa. On huomionarvoista, että uuden työn kirjoittajat uskovat molempien indikaattoreiden pitävän paikkansa. Se on vain se, että vielä on löytämätöntä fysiikkaa, joka auttaa selittämään sen.
Samaan aikaan Nobel-palkinnon saaja Adam Riess,joka johtaa tieteellistä yhteistyötä tutkiakseen universumin laajenemisnopeutta (SHOES), hän "ei välitä tietystä arvosta, mutta haluaa käyttää sitä universumin tutkimiseen."
Lue lisää
"Viides voima" luo näkymättömiä "seiniä" universumissa. Pääasia uudesta fyysikkojen teoriasta
Et ole koskaan nähnyt aurinkoa niin lähellä. Solar Orbiter -video julkaistu
Vertaa, kuinka NASA ja Roscosmos kuvasivat kuunpimennyksen