Hubble izključuje eno alternativo temni energiji

Pin
Send
Share
Send

Iz Nasine izjave za javnost:

Astronomi, ki uporabljajo NASA-jev vesoljski teleskop Hubble, so izključili nadomestno teorijo o naravi temne energije, potem ko so hitrost širjenja vesolja preračunali na neverjetno natančnost.

Zdi se, da se vesolje širi s hitrostjo. Nekateri menijo, da je to zato, ker je vesolje napolnjeno s temno energijo, ki deluje na nasprotni način gravitacije. Ena od možnosti za to hipotezo je, da ogromen mehurček relativno praznega prostora, osem milijard svetlobnih let, obdaja našo galaktično sosesko. Če bi živeli v bližini središča te praznine, bi bilo opazovanje galaksij, ki se s hitrostjo pospešujejo drug od drugega, iluzija.

Ta hipoteza je razveljavljena, ker so astronomi izpopolnili svoje razumevanje trenutne stopnje širjenja vesolja. Raziskavo sta vodila Adam Riess z Znanstvenega inštituta za vesoljski teleskop (STScI) in univerza Johns Hopkins v Baltimoru, Md. Opazovanja Hubbleja so izvedli ČEVLJI (Supernova H0 za ekipo Equation of State), ki deluje na izboljšanju natančnosti Hubble konstante do natančnosti, ki omogoča boljšo karakterizacijo vedenja temne energije. Opazovanja so pomagala določiti trenutno stopnjo širjenja vesolja do negotovosti, ki znaša le 3,3 odstotke. Nova meritev zniža mejo napake za 30 odstotkov v primerjavi s prejšnjo najboljšo meritvijo Hubbleja v letu 2009. Riessini rezultati se pojavijo v 1. aprilu revije The Astrophysical Journal.

"Na Hubblu uporabljamo novo kamero kot policijsko radarsko pištolo, da ujamemo vesolje s hitrostjo," je dejal Riess. "Bolj je videti, kot da temna energija pritiska na stopalko za plin."

Riess-ova ekipa je najprej morala določiti natančne razdalje do galaksij blizu in daleč od Zemlje. Skupina je te razdalje primerjala s hitrostjo, s katero se galaksije očitno umirijo zaradi širitve vesolja. Ti dve vrednosti sta uporabili za izračun Hubblove konstante, števila, ki povezuje hitrost, s katero se zdi, da se galaksija umakne na njeno razdaljo od Mlečne poti. Ker astronomi fizično ne morejo izmeriti razdalj do galaksij, so morali raziskovalci najti zvezde ali druge predmete, ki služijo kot zanesljive kozmične meritve. To so predmeti z lastno svetlostjo, svetlostjo, ki ni bila zatemnjena z razdaljo, atmosfero ali zvezdnim prahom, kar je znano. Njihove razdalje je torej mogoče sklepati, če primerjamo njihovo resnično svetlost z njihovo navidezno svetlostjo, kot jo vidimo z Zemlje.

Za izračun daljših razdalj je skupina Riess izbrala poseben razred eksplodirajočih zvezd, imenovan supernove Type 1a. Vse te eksplozije zvezd so bliskovite s podobno svetilnostjo in so dovolj briljantne, da jih lahko vidimo daleč po vesolju. S primerjavo navidezne svetlosti supernov tipa 1a in pulzirajočih cefeidskih zvezd so astronomi lahko natančno izmerili svojo notranjo svetlost in zato izračunali razdalje do supernov tipa Ia v daljnih galaksijah.

S pomočjo ostrine nove širokopasovne kamere 3 (WFC3) za proučevanje več zvezd v vidni in blizu infrardeči svetlobi so znanstveniki odpravili sistematične napake, uvedene s primerjanjem meritev iz različnih teleskopov.

"WFC3 je najboljša kamera, ki je bila kdajkoli letela na Hubblu za izvajanje teh meritev, s čimer je izboljšala natančnost predhodnih meritev v majhnem delu časa," je dejal Lucas Macri, sodelavec ekipe SHOES iz teksaške A&M v College Station.

Poznavanje natančne vrednosti stopnje širjenja vesolja še dodatno omeji obseg moči temne energije in pomaga astronomom, da poostrijo svoje ocene o drugih kozmičnih lastnostih, vključno z obliko vesolja in njegovim seznamom nevtrinov ali duhovitimi delci, ki so napolnili zgodnje vesolje.

"Thomas Edison je nekoč dejal, da je" vsak napačen zavržen poskus korak naprej ", in to načelo še vedno ureja, kako znanstveniki pristopajo k skrivnostim kozmosa," je dejal Jon Morse, direktor oddelka za astrofiziko v sedežu Nasine v Washingtonu. "S ponarejanjem hipotez o pospeševanju širjenja nas NASA-ine misije, kot je Hubble, približajo končnemu cilju razumevanja te izjemne lastnosti našega vesolja."

Pin
Send
Share
Send