Астрономы сделали новое измерение, как быстро Вселенная расширяется, используя совсем другие звезды, чем предыдущие усилия. Пересмотренный измерения, который происходит от космического телескопа Хаббла, в центре горячо обсуждаемый вопрос в астрофизике что может привести к новой интерпретации фундаментальных свойств Вселенной.
Ученые знали в течение почти столетия, что Вселенная расширяется, то расстояние между галактиками во Вселенной становится все более обширной каждую секунду. Но точно, как быстро пространство простирается, значение, известна как постоянная Хаббла, остается труднодостижимым.
Теперь, профессор Чикагского университета Венди Фридман и его коллеги в новое измерение темпы роста в современной Вселенной, предполагая, что пространство между галактиками растягивается быстрее, чем ученые ожидали. Фридман является одним из нескольких недавних исследований, которые указывают на мучительное несоответствие между современными измерения расширения и прогнозы на основе вселенной, существовавшей более 13 млрд. лет назад, как измерено с помощью спутников Европейского космического агентства Планк.
Поскольку все больше исследований указывает на расхождение между предсказаниями и наблюдениями, ученые рассматривают ли они могут придумать новую модель для базовой физики Вселенной для того, чтобы это объяснить.
«Постоянная Хаббла-параметр космологической, который устанавливает абсолютный масштаб, размер и возраст Вселенной; это один из самых прямых путей мы имеем количественной оценки, как Вселенная развивается», — сказал Фридман. «Расхождение, что мы видели до сих пор никуда не делся, но это новое свидетельство говорит о том, что жюри все еще отсутствует на Ли непосредственные и убедительные основания полагать, что есть что-то в корне ошибочным в нашей модели Вселенной».
В новой статье, принятой к публикации в Astrophysical Journal, в Фридман и ее команда объявили о новом измерении постоянной Хаббла, используя некую звезду, известную как красный гигант. Их новые наблюдения, сделанные с помощью «Хаббл», показывают, что скорость расширения, для ближней Вселенной составляет чуть меньше 70 километров в секунду на мегапарсек (км/сек/мегапарсек). Один парсек-это эквивалентно 3,26 световых лет расстояние.
Этого измерения немного меньше, чем значение 74 км/сек/МПК недавно сообщила SH0ES Хаббла (н0 сверхновых уравнения состояния) команды, используя цефеиды, переменные, которые являются звездами, что пульс на регулярной основе, что соответствует их максимальной яркости. Эта команда, возглавляемая Адам Рисс из Университета Джонса Хопкинса и научный институт космического телескопа, Балтимор, Мэриленд, недавно сообщили, уточняя свои наблюдения с самой высокой точностью на сегодняшний день за свою технику цефеиды измерение расстояния.
Как измерить расширение
Центральная задача измерения скорости расширения Вселенной состоит в том, что очень сложно точно вычислить расстояния до далеких объектов.
В 2001 году Фридман руководил командой, которая используется далеких звезд, чтобы сделать эпохальное измерение постоянной Хаббла. Ключевая команда проекта космического телескопа «Хаббл» измерил значение, используя цефеиды переменные, как расстояние маркером. Их программы пришли к выводу, что значение постоянной Хаббла для нашей Вселенной была 72 км/сек/МПК.
Но совсем недавно, ученые приняли совсем другой подход: построение модели на основе структуры струился свет, оставшийся от Большого Взрыва, которое называется реликтовым. Замеры планка позволит ученым предсказать, как в ранней Вселенной, вероятно, развились в скорости расширения астрономы можем сегодня измерить. Ученые вычислили значение 67.4 км/сек/МПК, в значительной несогласие с курсом 74.0 км/сек/МПК, измеренная с цефеиды.
Астрономы искали все, что может быть причиной рассогласования. «Естественно, возникают вопросы относительно того, является ли расхождение подходит от некоторых аспектов, что астрономы пока не понимают, о звездах мы измеряем, или же наши космологические модели Вселенной еще не завершен», — сказал Фридман. «Или, может быть, оба должны быть улучшены.»
Команда Фридман стремился проверить свои результаты, создав новый и полностью независимый путь к постоянной Хаббла, используя совершенно другой вид звезды.
Некоторые звезды заканчивают свою жизнь как очень светлые вроде звезда называется красным гигантом, стадии эволюции, что наше Солнце будет испытывать миллиарды лет. В какой-то момент звезда проходит катастрофическое событие называется гелиевой вспышкой, в которой температура повышается примерно до 100 миллионов градусов и структура звезда переставляется, что в конечном итоге резко снижает свою яркость. Астрономы могут измерить видимая яркость звезд-красных гигантов на данном этапе в разных галактиках, и они могут использовать это как способ, чтобы сказать их расстояние.
Постоянная Хаббла вычисляется путем сравнения значений расстояний кажущаяся скорость удаления галактики цели-то есть, как быстро галактик, кажется, отходят. Расчеты команды дают постоянной Хаббла из 69.8 км/сек/МПК — трансграничные значения, полученные Планка и команд Рисс.
«Наша первоначальная мысль была, что если есть задачи, которые надо решить между цефеид и космический микроволновый фон, то метод красного гиганта может быть тай-брейке», — сказал Фридман.
Но результаты не сильно жалуют один ответ за другим, говорят исследователи, хотя они более тесно увязывать с результатами планка.
Предстоящая миссия НАСА, в широкое поле инфракрасного исследовательского телескопа (WFIRST), планируется запустить в середине 2020-х годов, позволит астрономам лучше изучить значение постоянной Хаббла через космическое время. WFIRST, с Хаббла, как разрешение и в 100 раз больше смотреть на небо, предоставит множество новых типа Ia сверхновые звезды, цефеиды, переменные, и звезд-красных гигантов принципиально улучшить измерения расстояний до галактик ближнего и дальнего зарубежья.
Космический телескоп Хаббл является проектом международного сотрудничества между НАСА и ЕКА (Европейское космическое агентство). Центра космических полетов Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, управляет телескопом. Научный институт космического телескопа (научный институт космического телескопа) в Балтиморе, штат Мэриленд, проводит научные операции «Хаббл». Никто эксплуатируется для НАСА Ассоциацией университетов для исследований в астрономии в Вашингтоне, округ Колумбия.
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!