Coś bardzo dziwnego dzieje się z kosmologią. W ciągu ostatnich kilku dekad jedno wielkie pytanie spowodowało kryzys w tej dziedzinie: jak szybko rozszerza się wszechświat? Wiemy, że wszechświat rozszerza się od Wielkiego Wybuchu, ale dokładne tempo tej ekspansji nadal nie jest pewne. Problem w tym, że tempo ekspansji wydaje się różnić w zależności od czynników stosowanych do jego pomiaru i nikt nie jest pewien, dlaczego.
Ostatnio, nowe badania użycie Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba pokazało jasno, że problem ten nie zniknie w najbliższym czasie. Webb udoskonalił poprzednie pomiary szybkości ekspansji wykonane na podstawie danych z Kosmiczny teleskop Hubble, a rażąca niespójność nadal istnieje.
Polecane filmy
Tempo rozszerzania się Wszechświata znane jest jako stała Hubble'a i istnieją dwa główne sposoby jej pomiaru. Pierwszy sposób polega na patrzeniu na odległe galaktyki i sprawdzaniu, jak daleko się znajdują określone typy gwiazd które mają przewidywalny poziom jasności. Dzięki temu dowiesz się, jak długo światło podróżowało z danej galaktyki. Następnie badacze przyglądają się przesunięciu ku czerwieni tej galaktyki, co pokazuje, jak duża ekspansja nastąpiła w tym czasie. Jest to metoda pomiaru stałej Hubble'a stosowana przez teleskopy kosmiczne, takie jak Hubble i Webb.
Powiązany
- James Webb widzi dowody na istnienie pokrytej oceanem egzoplanety „Hycean”.
- James Webb uchwycił wspaniałą Galaktykę Wir w dwóch długościach fal
- James Webb wykonał zdjęcie najodleglejszej gwiazdy, jaką kiedykolwiek odkryto
Inną metodą jest przyjrzenie się promieniowaniu pozostałemu po Wielkim Wybuchu, zwanemu kosmicznym mikrofalowym tłem. Przyglądając się tej energii i jej zmianom we wszechświecie, badacze mogą modelować warunki, które musiały ją wytworzyć. To pozwala zobaczyć, jak wszechświat musiał się rozszerzać w czasie.
Problem w tym, że te dwie metody nie zgadzają się co do ostatecznej wartości stałej Hubble'a. W miarę jak techniki pomiarowe stają się coraz dokładniejsze, różnica nie zanika.
W niedawnych badaniach Webba zbadał poszczególne gwiazdy używane do obliczania odległości, zwane zmiennymi cefeid. Naukowcy przyjrzeli się galaktyce NGC 5584, aby sprawdzić, czy pomiary tych gwiazd, których dokonał Hubble, rzeczywiście są prawdziwe były dokładne – jeśli nie, może to wyjaśniać rozbieżności w szacunkach Hubble’a stały.
Naukowcy wykonali poprzednie pomiary gwiazd za pomocą Hubble'a i skierowali Webba na te same gwiazdy, aby sprawdzić, czy istnieją istotne różnice w danych. Hubble został zaprojektowany tak, aby patrzeć głównie w zakresie światła widzialnego, ale gwiazdy musiały być obserwowane w bliskiej podczerwieni, ponieważ pyłu na drodze, więc pojawiła się myśl, że być może obraz Hubble'a w podczerwieni nie był wystarczająco wyraźny, aby dostrzec gwiazdy dokładnie.
Jednak takie wyjaśnienie nie miało mieć miejsca. Webb, który działa w podczerwieni, przyjrzał się ponad 300 zmiennym cefeid i badacze odkryli, że pomiary Hubble'a były prawidłowe. Mogli nawet jeszcze dokładniej określić światło tych gwiazd.
Zatem według naszej najlepszej wiedzy rozbieżność w stałej Hubble'a nadal występuje i nadal powoduje problem. Istnieje wiele teorii wyjaśniających, dlaczego tak się dzieje, od teorii o ciemnej materii po błędy w naszych teoriach grawitacji. Na razie pytanie pozostaje całkowicie otwarte.
Badania były przyjęte do publikacji w czasopiśmie Astrophysical Journal.
Zalecenia redaktorów
- James Webb uchwycił oszałamiające wypływy z młodej gwiazdy
- Teleskop Jamesa Webba rejestruje oszałamiający widok słynnej pozostałości po supernowej
- Teleskop Webba rejestruje Mgławicę Pierścień ze wspaniałymi szczegółami
- Naukowcy wyjaśniają kosmiczny „znak zapytania” dostrzeżony przez kosmiczny teleskop Webba
- Teleskop Jamesa Webba rejestruje wspaniałą Mgławicę Pierścień z zadziwiającą szczegółowością
Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.
