נתונים שנאספו על ידי טלסקופ החלל האבל במשך שלושה עשורים סיפקו מידע חדש ומדויק יותר
התפשטות היקום
החיפוש אחר קצב ההתפשטות של היקום היה אחד מההמשימות העיקריות של הקוסמולוגיה של המאה העשרים. אחרי הכל, ללא כל נתוני תצפית על התפשטות, התכווצות או חוסר תנועה של החלל, למדענים לא יהיה מושג אם היקום זז או לא, כמו גם שמץ של מושג לגבי גילו. אחד המדענים שתרם תרומה עצומה לנושא זה הוא אדווין האבל.
לפני מאה שנה האסטרונום האמריקאי הזהגילה גלקסיות רבות מחוץ לשביל החלב. והן לא עמדו במקום. האבל גילה שככל שהגלקסיה מתרחקת יותר, כך היא מתרחקת מאיתנו מהר יותר. ניתן לפרש זאת כהתרחבות אחידה של החלל . האסטרונום אפילו אמר שהוא חקר גלקסיות פשוט כ"סמני החלל" עם זאת, הוא מעולם לא היה משוכנע לחלוטין ברעיון של יקום שמתרחב באופן אחיד. המדען חשד שהמדידות שלו עשויות להצביע על משהו מוזר יותר התרחש בחלל.
קבוע האבל
לאחר שנים של עבודה, הקבוע של האבל הופיע -מקדם שנכלל בחוק באותו שם, המחבר את המרחק לעצם חוץ-גלקטי עם מהירות ההסרה שלו במילים פשוטות, קבוע זה קובע את קצב ההתפשטות של היקום ומספק את הבסיס להערכת הגודל גיל היקום.
ערכו של קבוע האבל השתכלל במשך שנים רבות.בשנת 2015, הערך המדויק ביותר נחשב קרוב ל-70 קמ"ש למגה-פרסק (1 MPc הוא כ-3 מיליון שנות אור). לדוגמה, אם גלקסיה כלשהי ממוקמת במרחק של 100 MPc מאיתנו, אז אנו יכולים לצפות שהיא מתרחקת מהגלקסיה שלנו במהירות של כ-70⋅100 = 7,300 קמ"ש.
באופן כללי, מספר זה קשה לקבוע כימצפה כוכבים שונים החוקרים אזורים שונים ביקום הניבו תוצאות שונות. לפי הודעה לעיתונות של נאס"א, ייתכן שמחקר וניתוח חדש של נתוני האבל חשפו את התשובה הנכונה.
קבוע חדש
במחקר חדש, שיתוף פעולה מדעיהמחקר של קצב ההתפשטות של היקום (SHOES) ניתח 42 סופרנובות, כשאחת מהן התפוצצה פעם בשנה. תוצאות המדענים גדולות כמעט פי שניים מהמדגם הקודם של סמני מרחק קוסמיים. החוקרים גם ניתחו מחדש את כל הנתונים הקודמים. כתוצאה מכך, קבוע האבל החדש מבוסס על מערך נתונים הכולל יותר מ-1,000 מסלולים של טלסקופ החלל האבל.
כאשר נאס"א הגתה את זה בשנות ה-70בנייה, אחת ההצדקות העיקריות להוצאות ולעבודה העצומה הייתה ההזדמנות לצפות בקפאידים. אלו הם כוכבים שמתבהרים ומעמעמים מעת לעת הם תקן הזהב למדידת מרחקים קוסמיים, מאז שהתועלת שלהם התגלתה על ידי האסטרונומית הנרייטה סוואן לאוויט ב-1912. כדי לחשב מרחקים גדולים בהרבה, אסטרונומים משתמשים בסופרנובות מסוג Ia.
יחד, העצמים הללו בנו "סולם מרחקים קוסמי" ביקום.
כתוצאה מכך, קבוע האבל, שחושבהצוות מצא 73±1 ק"מ לשנייה לכל 1 MPc. זה מפחית את השגיאה ל-1.4% בלבד, שזה הרבה יותר מדויק מאשר מדידות אחרות. הנתונים המשופרים יעזרו לאסטרונומים לשפר את המודלים של קוסמולוגיה שלהם, כולל מדויק יותר הערכות של גיל היקום ועתידו.
חוסר עקביות במרחב
הבעיה היא שבשילוב של Standardמודל קוסמולוגי של היקום ומדידות ממשימת פלאנק של סוכנות החלל האירופית (שצפתה ברקע המיקרוגל הקוסמי לפני 13.8 מיליארד שנים), אסטרונומים חוזים ערך נמוך יותר לקבוע האבל: 67.5 ± 0.5 ק"מ/שנ' למגה-פרסקה.
אסטרונומים מסבירים זאת בכך שזה אפשריקבוע האבל גדול יותר ביקום המקומי שלנו, וקטן יותר במקומות המרוחקים יותר. ראוי לציין כי מחברי העבודה החדשה מאמינים ששני האינדיקטורים נכונים. רק שיש עדיין פיזיקה שלא התגלתה שתעזור להסביר את זה.
במקביל, חתן פרס נובל אדם ריס,מי שמוביל את שיתוף הפעולה המדעי לחקר קצב ההתפשטות של היקום (SHOES), "לא אכפת לו מהערך הספציפי, אבל אוהב להשתמש בו כדי לחקור את היקום".
קרא עוד
"הכוח החמישי" יוצר "חומות" בלתי נראות ביקום. העיקר בתיאוריה החדשה של הפיזיקאים
מעולם לא ראית את השמש כל כך קרוב. סרטון Solar Orbiter פורסם
השווה כיצד ליקוי הירח צולם על ידי נאס"א ורוסקוסמוס