Таємниця зберігається: James Webb виміряв швидкість розширення Всесвіту

Астрономи використали космічний телескоп James Webb (JWST) для вимірювання швидкості розширення Всесвіту. Його дані підтвердили результати спостережень телескопа Hubble, що свідчить про реальність т. зв. «Напруги Габбла».

«Напруга Габбла»

З моменту Великого вибуху наш Всесвіт безперервно розширюється. Цей процес описується Законом Габбла, ключовим компонентом якого є стала Габбла — коефіцієнт, що дає можливість пов’язати відстань до об’єкта у Всесвіті з його швидкістю.

Історія розширення Всесвіту. Джерело: NASA/WMAP Science Team

Астрономи давно намагаються обчислити точне значення сталої Габбла, використовуючи для цього різні методи. Під час цих спроб вони зіткнулися з несподіваною проблемою: розбіжністю отриманих значень. Так, спостереження, виконані за допомогою телескопа Hubble показали, що значення коефіцієнта становить 74 км/с на мегапарсек. Водночас дані місії Planck, яка розрахувала швидкість розширення Всесвіту за спостереженням реліктового космічного мікрохвильового фону, дають зовсім інше число — 68 км/с на мегапарсек.

Ця розбіжність, так звана «напруга Габбла», є однією з головних загадок сучасної космології. Зрозуміло, найпростіше пояснення полягає в тому, що один із наборів даних містить похибки, які й пояснюють розбіжність. Тому астрономи неодноразово перевіряли результати спостережень Hubble, проводячи все нові й нові спостереження. Але щоразу вони лише підтверджували отриману цифру.

Контрольна перевірка James Webb

Після запуску JWST було ухвалено рішення залучити його для незалежної перевірки Hubble. Астрономи зосередилися на цефеїдах — змінних зір, вимірювання відстані до яких становлять другу сходинку «драбини» космічних відстаней. Зазвичай їх використовують для визначення дистанції до галактик.

Галактика NGC 5468 в якій знаходяться цефеїди, що використовувалися для перевірки точності спостережень Hubble. Джерело: NASA, ESA, CSA, STScI, Adam G. Riess (JHU, STScI)

Деякі дослідники висловлювали припущення, що світло цефеїд може змішуватися зі світлом сусідніх зір, впливаючи на точність вимірювань. Для перевірки цього припущення й був залучений JWST. Його спостереження охопили п’ять галактик, які є домом для більш ніж тисячі цефеїд, а також восьми наднових типу Ia. Останні випромінюють однакову кількість енергії й тому використовуються астрономами як стандартні свічки для калібрування та розрахунку відстаней для віддаленіших галактик, де вже неможливо побачити цефеїди.

Знімок цефеїди, зроблений телескопом James Webb (ліворуч) і телескопом Hubble (праворуч). Джерело: NASA, ESA, CSA, STScI, Adam G. Riess (JHU, STScI)

JWST підтвердив надійність вимірювань Hubble. Це означає, що «напруга Габбла» навряд чи спричинена помилками у вимірах, і астрономам слід зосередитися на пошуку інших пояснень його таємниці.

За матеріалами https://science.nasa.gov

Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine

Новини інших медіа
Тепла та сонячна погода на Марсі загрожує колонізації планети
Проєкт OPAL: NASA розсекретила результати 10-річного дослідження планет-гігантів
Інженери пропонують дешевий апарат для розвідки планет
BepiColombo вперше побачив Меркурій в новому світлі
«Паразити неба»: малі астероїди виявились вкрай небезпечними для Землі
Зіткнення в сусідній галактиці: чорна діра «обстріляла» загадковий об’єкт
Як у гігантської комети: астрономи виявили хвіст у екзопланети
Пилові бурі на Марсі можуть поглинути всю планету
SpinLaunch запустила супутник «пострілом гармати» з прискоренням 10000G
SpaceX вивела супутники з прямим доступом до мобільних телефонів