Il se passe quelque chose de très étrange en cosmologie. Au cours des dernières décennies, une grande question a créé une crise dans le domaine: à quelle vitesse l’univers s’étend-il? Nous savons que l’univers s’est étendu depuis le Big Bang, mais le rythme exact de cette expansion n’est toujours pas connu avec certitude. Le problème est que le taux d’expansion semble être différent selon les facteurs utilisés pour le mesurer, et personne ne sait vraiment pourquoi.
Récemment, nouvelle recherche L’utilisation du télescope spatial James Webb a clairement montré que ce problème ne disparaîtrait pas de sitôt. Webb a affiné les mesures précédentes du taux d'expansion effectuées à l'aide des données du Le télescope spatial Hubble, et l’incohérence flagrante est toujours là.
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Le taux d’expansion de l’univers est connu sous le nom de constante de Hubble et il existe deux manières principales de le mesurer. La première consiste à observer les galaxies lointaines et à déterminer à quelle distance elles se trouvent.
types particuliers d'étoiles qui ont des niveaux de luminosité prévisibles. Cela vous indique depuis combien de temps la lumière a voyagé depuis cette galaxie. Les chercheurs examinent ensuite le redshift de cette galaxie, qui montre l’ampleur de l’expansion qui s’est produite au cours de cette période. C'est la méthode de mesure de la constante de Hubble utilisée par les télescopes spatiaux comme Hubble et Webb.En rapport
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L’autre méthode consiste à examiner le rayonnement résiduel du Big Bang, appelé fond diffus cosmologique. En examinant cette énergie et la façon dont elle varie à travers l’univers, les chercheurs peuvent modéliser les conditions qui ont dû la créer. Cela vous permet de voir comment l'univers a dû s'étendre au fil du temps.
Le problème est que ces deux méthodes ne sont pas d’accord sur le chiffre final de la constante de Hubble. Et à mesure que les techniques de mesure deviennent de plus en plus précises, la différence ne disparaît pas.
Les recherches récentes ont utilisé Webb pour étudier les étoiles particulières utilisées pour calculer la distance, appelées variables céphéides. Les chercheurs ont examiné la galaxie NGC 5584 pour voir si les mesures prises par Hubble sur ces étoiles étaient réelles. étaient exacts – s’ils ne le sont pas, cela pourrait expliquer l’écart dans les estimations de Hubble constante.
Les chercheurs ont pris des mesures précédentes des étoiles par Hubble et ont pointé Webb vers les mêmes étoiles, pour voir s'il y avait des différences importantes dans les données. Hubble a été conçu pour observer principalement dans la longueur d'onde de la lumière visible, mais les étoiles devaient être observées dans le proche infrarouge car de la poussière qui gênait le chemin, donc on pensait que peut-être la vision infrarouge de Hubble n'était tout simplement pas assez nette pour voir les étoiles avec précision.
Cependant, cette explication n’était pas vraie. Webb, qui opère dans l'infrarouge, a examiné plus de 300 variables céphéides et les chercheurs ont constaté que les mesures de Hubble étaient correctes. Ils pourraient même localiser la lumière de ces étoiles avec encore plus de précision.
Donc, à notre connaissance, l’écart dans la constante de Hubble est toujours là et pose toujours problème. Il existe toutes sortes de théories expliquant pourquoi cela pourrait se produire, depuis les théories sur la matière noire jusqu'aux failles de nos théories de la gravité. Pour l’heure, la question reste résolument ouverte.
La recherche a été accepté pour publication dans Le Journal d'Astrophysique.
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