Les données collectées par le télescope spatial Hubble sur trois décennies ont fourni une nouvelle approche plus précise
Expansion de l'univers
La recherche du taux d'expansion de l'Univers était l'une desprincipales tâches de la cosmologie du XXe siècle. Après tout, sans aucune donnée d’observation sur l’expansion, la contraction ou l’immobilité de l’espace, les scientifiques n’auraient aucune idée si l’Univers bouge ou non, ni la moindre idée de son âge. L'un des scientifiques qui ont apporté une énorme contribution à cette question est Edwin Hubble.
Il y a cent ans, cet astronome américaina découvert de nombreuses galaxies en dehors de la Voie Lactée. Et elles ne sont pas restées immobiles. Hubble a découvert que plus une galaxie est éloignée, plus elle s'éloigne de nous rapidement. Cela peut être interprété comme une expansion uniforme de l'espace. . L'astronome a même déclaré qu'il étudiait les galaxies simplement comme des "marqueurs de l'espace". Cependant, il n'a jamais été complètement convaincu de l'idée d'un univers en expansion uniforme. Le scientifique soupçonnait que ses mesures pourraient indiquer que quelque chose d'encore plus étrange se passait dans l’espace.
Constante de Hubble
Après des années de travail, la constante de Hubble est apparue :un coefficient qui est inclus dans la loi du même nom, qui relie la distance à un objet extragalactique avec la vitesse de son éloignement. En termes simples, cette constante fixe le taux d'expansion de l'Univers et fournit la base pour estimer la taille et âge de l'Univers.
La valeur de la constante de Hubble a été affinée au fil des années.En 2015, la valeur la plus précise était estimée à près de 70 km/s par mégaparsec (1 Mpc équivaut à environ 3 millions d’années-lumière). Par exemple, si une galaxie est située à une distance de 100 Mpc de nous, alors nous pouvons nous attendre à ce qu'elle s'éloigne de notre Galaxie à une vitesse d'environ 70⋅100 = 7 300 km/s.
En général, ce nombre est difficile à déterminer carDifférents observatoires étudiant différentes régions de l'Univers ont produit des résultats différents. Selon un communiqué de presse de la NASA, une nouvelle étude et analyse des données de Hubble vient peut-être de révéler la bonne réponse.
Nouvelle constante
Dans une nouvelle étude, collaboration scientifiqueL'étude du taux d'expansion de l'univers (SHOES) a analysé 42 supernovae, dont environ une explosait une fois par an. Les résultats des scientifiques sont presque deux fois plus importants que ceux de l'échantillon précédent de marqueurs de distance cosmique. Les chercheurs ont également réanalysé toutes les données précédentes. En conséquence, la nouvelle constante de Hubble est basée sur un ensemble de données comprenant plus de 1 000 orbites du télescope spatial Hubble.
Quand la NASA l'a conçu dans les années 1970construction, l'une des principales justifications des dépenses et du travail énorme était la possibilité d'observer les Céphéides. Ce sont des étoiles qui s'éclairent et s'assombrissent périodiquement. Les Céphéides ont longtemps été la référence en matière de mesure des distances cosmiques, depuis que leur utilité a été découverte par l'astronome Henrietta Swan Leavitt en 1912. Pour calculer des distances beaucoup plus grandes, les astronomes utilisent des supernovae de type Ia.
Ensemble, ces objets ont construit une "échelle de distance cosmique" dans l'univers.
En conséquence, la constante de Hubble, calculéeL'équipe a trouvé 73 ± 1 km/s par Mpc. Cela réduit l'erreur à seulement 1,4 %, ce qui est beaucoup plus précis que d'autres mesures. Les données améliorées aideront les astronomes à améliorer leurs modèles de cosmologie, y compris des modèles plus précis. estimations de l'âge de l'Univers et de son avenir.
Incohérence spatiale
Le problème est qu'en combinant StandardAvec le modèle cosmologique de l'Univers et les mesures de la mission Planck de l'Agence spatiale européenne (qui a observé le fond diffus cosmologique il y a 13,8 milliards d'années), les astronomes prédisent une valeur plus faible pour la constante de Hubble : 67,5 ± 0,5 km/s par mégaparsec.
Les astronomes expliquent cela en disant qu'il est possiblela constante de Hubble est plus grande dans notre univers local et plus petite dans ses endroits les plus éloignés. Il est à noter que les auteurs du nouveau travail estiment que les deux indicateurs sont corrects. C'est juste qu'il y a encore de la physique non découverte qui aidera à l'expliquer.
Au même moment, le prix Nobel Adam Riess,qui dirige la Collaboration scientifique pour l'étude du taux d'expansion de l'univers (SHOES), il "ne se soucie pas de la valeur spécifique, mais aime l'utiliser pour étudier l'Univers".
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