"Хаббл" і "Джеймс Вебб" зійшлися у визначенні швидкості розширення Всесвіту: чому це проблема

Вчені провели нове точне вимірювання швидкості розширення Всесвіту, і воно зробило неприємний сюрприз, повідомляє Science Alert.

Використовуючи дані телескопа «Хаббл» та нові спостереження телескопа «Джеймс Вебб», група під керівництвом фізика Адама Рісса з Університету Джонса Хопкінса підтвердила, що попередні вимірювання були вірними, незважаючи на те, що вони заперечувалися тривалий час.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Телескоп «Хаббл» помітив загадкові тіні на кільцях Сатурна

Судячи з відстаней від Сонячної системи до зірок цефеїд та наднових типу Ia, які використовуються для створення «сходів космічних відстаней», Всесвіт розширюється зі швидкістю 73 кілометри на секунду на мегапарсек. Ця швидкість відома як стала Хаббла.

Але проблема полягає в тому, що інші способи вимірювання показують інші результати. Вчені припускали, що ця невідповідність, відома як напруженість Хаббла, може бути людською помилкою. Але нові спостереження показали, що річ у чомусь іншому.

"Якщо помилки вимірювань зведені до нуля, залишається реальна і захоплююча можливість того, що ми неправильно зрозуміли Всесвіт", - каже Рісс.

Напружена Хаббла – одна з найбільших проблем у космології. Вона пов'язана зі швидкістю, з якою розширюється Всесвіт. На даний момент існує два способи вимірювання цього значення: стандартні свічки та стандартні лінійки.

Стандартні свічки – спостереження за світлом із відомою яскравістю. Це змінні зірки цефеїди та наднові типу Ia. Якщо вченим відомо, наскільки яскравим є об'єкт, вони можуть розрахувати, наскільки далеко він знаходиться. Розрахунки, засновані на стандартних свічках, показують значення постійної Хаббла 73 кілометри на секунду на мегапарсек.

Стандартні лінійки засновані на сигналах раннього Всесвіту. До них відносяться космічний мікрохвильовий фон – світло, яке вперше пройшло через Всесвіт приблизно через 380 000 років після Великого вибуху – та баріонні акустичні коливання. І в обох випадках значення постійної Хаббла визначається як 67 кілометрів на секунду на мегапарсек.

І скільки б вчені не вимірювали постійну Хаббла, вони завжди приходять до цієї відмінності. І це дуже важливо, оскільки постійна Хаббла – один із інструментів, які використовуються для вимірювання розмірів та віку Всесвіту.

Одне з можливих пояснень різниці полягає у неправильному розумінні початкових вимірів «Хаббла». Тому вчені вирішили використати телескоп "Джеймс Вебб", щоб це виправити. Але спостереження нового телескопа дали той самий результат.

Раніше вчені заявили про те, що наша галактика Чумацький Шлях може виявитися на два мільярди років старше, ніж передбачалося досі. Галактика віком 10 мільярдів років може містити зірки, які з'явилися до народження самого Чумацького Шляху і так само старі, як і сам Всесвіт.