Космічний телескоп James Webb (JWST) зробив важливий внесок в уточнення швидкості розширення Всесвіту. У цьому йому допоміг знімок гравітаційної лінзи, який потроїв зображення далекої наднової.
З моменту Великого вибуху наш Всесвіт безперервно розширюється. Цей процес описаний Законом Габбла, ключовим компонентом якого є стала Габбла — коефіцієнт, що дає можливість пов’язати відстань до об’єкта у Всесвіті з його швидкістю.
Астрономи постійно намагаються уточнити значення сталої Габбла. Для цього вони вимірюють відстань до різних об’єктів. JWST теж бере участь у цій роботі. Астрономи використовують його для підтвердження результатів попередніх вимірювань, виконаних телескопом Hubble. Нещодавно JWST здійснив відкриття, яке зробило важливий внесок у цей процес.
Усе почалося з вивчення зроблених JWST знімків галактичного скупчення PLCK G165.7+67.0. Група американських астрономів звернула увагу на три цятки, яких не було видно на знімках цієї самої області, зроблених телескопом Hubble у 2015 році.
Аналіз показав, що цятки відповідають надновій типу Ia. Вони утворюються внаслідок вибухів білих карликів і мають однакову максимальну світність. Тому астрономи активно використовують їх як стандартні свічки для визначення відстаней.
Але найцікавіше полягає в тому, що всі три зазнімковані JWST наднові — це один і той самий об’єкт. Гравітація галактичного скупчення викривила світло вибуху, посиливши його і створивши три окремих зображення. Унікальність ситуація полягає в тому, що гравітаційне лінзування показало наднову в три різні моменти часу.
Це дало вченим змогу виміряти тимчасові затримки між зображеннями та проаналізувати властивості лінзування, щоб обчислити значення сталої Габбла. Отримане значення склало 75,4 км/с на мегапарсек. Це узгоджується з іншими вимірами сталої Габбла для нашого локального Всесвіту.
Нагадаємо, що значення сталої Габбла для локального Всесвіту відрізняється від результатів розрахунку швидкості розширення Всесвіту за спостереженням реліктового космічного мікрохвильового фону. Згідно з ними, воно становить 68 км/с на мегапарсек. Причина такої розбіжності залишається однією з головних загадок сучасної космології.
За матеріалами NASA