V nedavni objavi sem pisal o študiji, v kateri trdim, da temna energija ni potrebna za razlago rdečih premikov oddaljenih supernov. Omenil sem tudi, da še vedno ne smemo izključiti temne energije, saj obstaja več neodvisnih ukrepov kozmičnega širjenja, za katere ni potrebno supernove. Zagotovo je nova študija izmerila kozmično širitev, ne da bi se kaj dosti povezalo s supernovami. Študija potrjuje temno energijo, vendar sproža tudi nekaj vprašanj.
Namesto da merimo svetlost supernov, ta nova študija obravnava učinek, znan kot gravitacijsko lečo. Ker je gravitacija ukrivljenost prostora in časa, se svetlobni žarek odbije, ko gre blizu velike mase. Ta učinek je prvič opazil Arthur Eddington leta 1919 in je bil ena prvih potrditev splošne relativnosti.
Včasih se ta učinek zgodi v kozmičnem merilu. Če je oddaljena supernova daleč za galaksijo, se svetloba kvazarja upogni okoli sprednje galaksije, kar ustvari več slik kvazarja. V tej novi raziskavi je bilo gravitacijsko lečenje daljnih kvazarjev.
Kako to meri kozmična ekspanzija? Vsaka posodjena slika kvazara v bližini galaksije nastaja s svetlobo, ki je prehodila drugačno pot okoli galaksije. Nekatere poti so daljše, nekatere pa krajše. Tako da svetloba iz kvazarja traja različno veliko časa, da doseže nas. Kvazarji ne proizvajajo samo enakomernega toka svetlobe, temveč rahlo utripajo sčasoma. Z merjenjem utripanja vsake posodjene kvazarske slike je ekipa izmerila časovno razliko vsake poti in s tem razdaljo vsake poti.
Z poznavanjem razdalje posamezne poti slike je ekipa lahko nato izračunala velikost galaksije. To se razlikuje od svoje navidezne velikosti. Ker se vesolje širi, se podoba galaksije razteza na poti do nas, zato se galaksija zdi večja, kot je v resnici. Če primerjate navidezno velikost galaksije z njeno dejansko velikostjo, izračunano z izposojenim kvazarjem, veste, koliko se je kozmos razširil. Skupina je to storila z veliko izposojenimi kvazarji in lahko izračunala hitrost kozmičnega širjenja.
Kozmična ekspanzija je običajno izražena s Hubblovsko konstanto. Ta zadnja raziskava je za konstanto Hubble dobila 74 (km / s) / Mpc, kar je le nekaj več kot meritve supernov. Glede na območje negotovosti se ukrepi supernove in leče strinjajo.
Toda te meritve se ne ujemajo z drugimi ukrepi, kot so tisti iz kozmičnega mikrovalovnega ozadja, ki dajejo vrednost okoli 67 (km / s) / Mpc. To je velik problem. Zdaj imamo več ukrepov stalnice Hubble, ki uporabljajo popolnoma neodvisne metode, in ne strinjajo se. Gibamo se čez t.i. Napetost s Hubblom v odkrito nasprotje.
Tako, da se s prepletanjem rezultatov supernove ne znebite temne energije. Še vedno je videti, da je temna energija zelo resnična. Toda zdaj je jasno, da je nekaj, česar ne razumemo. Skrivnost je, da bo sčasoma mogoče rešiti več podatkov, toda trenutno nam daje več vprašanj kot odgovorov.
Referenca: Wong, Kenneth C. in sod. "H0LiCOW XIII. 2,4% meritev H0 iz kvadratov izposojenega: 5.3sigma napetosti med sondami zgodnjega in poznega vesolja. "