Nemrégiben írtam egy tanulmányról, amely szerint a sötét energiára nincs szükség a távoli szupernóvák vöröseltolódásának magyarázatához. Azt is megemlítettem, hogy még nem szabad kizárnunk a sötét energiát, mert a kozmikus expanziónak számos független intézkedése van, amelyek nem igényelnek supernovákat. Valóban, egy új tanulmány a kozmikus terjeszkedést megmérte anélkül, hogy mindent elfojtott volna a szupernóvákkal. A tanulmány megerősíti a sötét energiát, de néhány kérdést is felvet.
A szupernóvák fényességének mérése helyett ez az új tanulmány a gravitációs lencse néven ismert hatást vizsgálja. Mivel a gravitáció a tér és az idő görbülete, a fénysugár elhajlik, amikor egy nagy tömeg közelében halad át. Ezt a hatást Arthur Eddington látta először 1919-ben, és ez volt az általános relativitáselmélet egyik első megerősítése.
Ez a hatás néha kozmikus léptékben történik. Ha egy távoli szupernóva messze van egy galaxis mögött, akkor a kvazár fénye az előtérbeli galaxis körül van hajlítva, és több képet alkot a kvazárról. A távoli kvazárok ezen gravitációs lencséje volt az új tanulmány középpontjában.
Szóval hogyan mér ez a kozmikus expanzió? A galaxis közelében lévő kvazárok mindegyik lencseképét a fény hozza létre, amely eltérő utat hajtott végre a galaxis körül. Néhány út hosszabb, mások rövidebbek. Tehát a kvazár fényéből eltérő időbe telik, hogy elérje bennünket. A kvazárok nem csak folyamatos fényáramot generálnak, hanem idővel kissé felvillannak. Az egyes lencsés kvazárképek villódzásának megmérésével a csapat megmérte az egyes útvonalak időbeli különbségét, ezáltal az egyes útvonalak távolságát.
Az egyes képútvonalak távolságát ismerve a csapat kiszámíthatja a galaxis méretét. Ez eltér a látszólagos méretétől. Mivel az univerzum bővül, a galaxis képe felé húzódik, így a galaxis nagyobbnak tűnik, mint valójában. Ha összehasonlítja a galaxis látszólagos méretét a lencsés kvazár által kiszámított tényleges méretével, akkor tudja, mennyire terjeszkedett a kozmosz. A csapat ezt sok lencsés kvazárral csinálta, és kiszámította a kozmikus expanzió sebességét.
A kozmikus tágulást általában a Hubble-állandó kifejezi. Ez a legújabb kutatás 74 (km / s) / Mpc értéket kapott a Hubble-állandó számára, amely csak egy kicsit magasabb, mint a szupernóva mérések. A bizonytalanságtartomány miatt a szupernóva és a lencsés mérések megegyeznek.
Ezek a mérések azonban nem értenek egyet más intézkedésekkel, például a kozmikus mikrohullámú háttér mérésével, amelyek 67 (km / s) / Mpc értéket adnak. Ez egy hatalmas probléma. Most már több, a Hubble állandó mérőképességét használjuk, teljesen független módszerekkel, és nem értenek egyet. Az ún Hubble feszültség egyenes ellentmondásba.
Tehát a szupernóva eredményeinek finomítása nem szabadul meg a szabad energiától. Még mindig úgy néz ki, hogy a sötét energia nagyon valóságos. De most nyilvánvaló, hogy van valami, amit nem értünk belőle. Rejtély, hogy sok adat végül megoldódhat, de jelenleg több adat ad nekünk több kérdést, mint választ.
Referencia: Wong, Kenneth C. és mtsai. „H0LiCOW XIII. A H 2,4% -a0 lencsés kvazárokból: 5,3 szigma feszültség a korai és a késői világegyetem szondái között. ”
