HONOLULU - Lehet, hogy a fizikai válság mélyebbre került. Megvizsgálva a távoli fényes tárgyak fényének hajlítását, a kutatók növelték a különbséget az univerzum tágulási sebességének kiszámítására szolgáló különféle módszerek között.
"A mérések összhangban állnak a kozmológiai válság jelzésével" - mondta Geoff Chih-Fan Chen, a Davis-i kaliforniai egyetem kozmológusa az amerikai csillagászat 235. ülésén szerdán (január 8.) a hírek rövid ismertetése során. Társaság Honoluluban.
A vitatott szám Hubble-állandó. Először az amerikai csillagász, Edwin Hubble számította ki majdnem egy évszázaddal ezelőtt, miután rájött, hogy az univerzumban minden galaxis elcsúszik a Földtől olyan sebességgel, amely arányos a galaxis távolságával a bolygónktól.
Ez nem azt jelenti, hogy a Föld a kozmosz középpontjában áll. Ehelyett a megállapítás azt mondta a tudósoknak, hogy az univerzum bővül, és közvetlen kapcsolat van a két objektum távolsága és az egymástól való gyors eltolódás között. A Hubble-állandó olyan értékkel rendelkezik, amely magában foglalja ezt a sebesség-távolság kapcsolatot.
A probléma az, hogy az utóbbi években a különféle csapatok nem értettek egyet abban, hogy pontosan mi az állandó értéke. A kozmikus mikrohullámú háttér (CMB) segítségével, amely a Big Bang maradványa, amely pillanatfelvételt készít a csecsemő világegyeteméből, arra utal, hogy a Hubble-állandó 46200 mph / millió fényév (vagy kozmológusok egységeinek felhasználásával 67,4 kilométer / másodperc / megaparsec).
A Cepheid változónak nevezett pulzáló csillagokat tekintve azonban egy csillagászok egy másik csoportja kiszámította a Hubble-állandót 50 400 mph / millió fényévre (73,4 km / s / Mpc).
A különbség csekélynek tűnik, ám nincs átfedés a független értékek között, és egyik fél sem hajlandó elismerni nagyobb hibákat a módszertanában.
Az új mérés, amelyet a H0 lencsék készítettek a COSMOGRAIL Wellspring (H0LICOW) együttműködésében, egy kísérlet arra, hogy teljesen újszerű módon kiszámítsuk a Hubble-állandót. (A COSMOGRAIL a gravitációs lencsék kozmológiai megfigyelésének rövidítése.)
Ez a mérés azt a tényt használja, hogy az univerzumban lévő hatalmas tárgyak elvonják a tér-idő szövetét, vagyis a fény meghajol, amikor elhalad rájuk. A kvazároknak nevezett, világító, fekete lyukakkal ellátott entitásokat néha a nagy előtérbeli galaxisok mögött találják, és fényük megbotlik e hajlítási folyamat révén, amelyet gravitációs lencsének hívnak.
A Hubble Űrtávcső segítségével a H0LiCOW csapata a Földtől 3 és 6,5 milliárd fényév távolságban lévő hat kvazár fényét vizsgálta. Ahogy a kvazárok fekete lyukait gubancolták, fényük villogni fog.
A közbeeső gravitációs szempontból lencséző galaxis meghajlította minden kvazár fényét, és így a kvazár villogása különböző időpontokban érkezett a Földre, attól függően, hogy milyen utat tett az előtérben lévő galaxis körül - mondta Chen. A késleltetés hossza biztosította az univerzum tágulási sebességének tesztelését - tette hozzá.
A H0LiCOW képes a Hubble-állandó 50,331 mph / millió fényév értékét (73,3 km / s / Mpc) kiszámítani, rendkívül közel ahhoz, amit a Cepheid változók biztosítanak, de messze a CMB mérésétől.
"Ennek következménye a feszültség valószínűleg valódi" - mondta Chen, és valószínűleg nem az egyes megközelítések módszereiben bekövetkező hibák eredménye.
Érdemes megjegyezni, hogy tavaly egy óriási vörös csillagok felhasználásával készített Hubble-állandó újabb független mérése egyenesen jött a két oldal között, kiszámítva, hogy az érték millió fényévben 47 300 mph legyen (69,8 km / s / Mpc).
Mindazonáltal, Chen mondta, a különféle számok elég távol vannak egymástól, hogy lehetséges, hogy valami nincs rendben az univerzum modelljeiben. Egyre több fizikus elismeri ezt - tette hozzá, mert a független mérések továbbra sem értenek egyet. Lehetséges, hogy a kutatóknak új fizikát kell kidolgozniuk, hogy elmagyarázzák, mi folyik itt.
