See on maapealse teleskoobi vaade Suurele Magellaani pilvele, meie Linnutee satelliidigalaktikast. Hubble'i kosmoseteleskoobiga tehtud pilti paljastab üks paljudest kääbusgalaktikas hajutatud täheparvedest.
(Pilt: © NASA, ESA, Adam Riess ja Palomari digiteeritud taevauuring)
Universum laieneb arvatust kiiremini, mis viitab sellele, et astronoomid peavad võib-olla kaasama kosmose toimimise teooriatesse ka mõne uue füüsika, teatas uus uuring.
Muudetud laienemiskiirus on umbes 10% kiirem, kui ennustati universumi trajektoori vaatlustega vahetult pärast Suur pauk, vastavalt uutele uuringutele. Samuti vähendab uuring märkimisväärselt tõenäosust, et see erinevus on juhus, 1-lt 3000-st vaid 1-le 100 000-st.
"See ebakõla on kasvanud ja jõudnud nüüd punktini, mida on tõepoolest võimatu tagasi lükata," ütles uuringu juhtiv autor Adam Riess, Baltimore'i Johns Hopkinsi ülikooli füüsika- ja astronoomiaprofessor, ütles ta avalduses.
"See pole see, mida me ootasime," ütles Riess, kes võitis 2011. aastal Nobeli füüsikapreemia (koos Brian Schmidti ja Saul Perlmutteriga) selle eest, et ta näitas 1990ndate lõpus, et universumi laienemine kiireneb. Pole selge, mis selle üllatava kiirenduse taga on, kuid paljud astronoomid kutsuvad esile salapärase, tõrjuva jõu, mida nimetatakse tume energia.
Uues uuringus kasutasid Riess ja tema kolleegid Hubble'i kosmoseteleskoop uurida 70 Cepheid varieeruvat tähte suure Magellaani pilves (LMC), mis on üks Linnutee satelliidigalaktikaid. Kefeidi muutujad hämarduvad ja helendavad etteaimatava kiirusega ning on seetõttu "tavalised küünlad", mis võimaldavad astronoomidel arvutada vahemaid.
(Teine tüüpküünal, tüüp 1a supernoovadena tuntud täheplahvatused) võimaldab teadlastel mõõta kosmosest veelgi kaugemaid vahemikke. Riess, Schmidti ja Perlmutteri 1.a tüüpi supernoovade uuringud viisid nende Nobeli võiduni.)
Riess ja tema meeskond hõlmasid ka tähelepanekuid, mille koostas Araucaria Project - koostöö, mis hõlmas Ameerika Ühendriikide, Euroopa ja Tšiili teadlasi, kes uurisid erinevaid LMC binaarsete tähtede süsteeme, märkides hämarust, mis tekkis, kui üks täht möödus naabri ees. See töö pakkus täiendavaid kauguse mõõtmisi, aidates uurimisrühmal parandada oma arusaamist kefeidide sisemisest heledusest.
Teadlased kasutasid kogu seda teavet universumi tänapäevase laienemiskiiruse, väärtuse, mida nimetatakse Hubble'i konstant, pärast Ameerika astronoomi Edwin Hubble'i. Uus number on umbes 46,0 miili (74,03 kilomeetrit) sekundis megaparsi kohta; üks megaparsec on umbes 3,26 miljonit valgusaastat.
Selle arvuga seotud ebakindlus on vaid 1,9%, ütlesid teadlased. See on madalaim määramatuse väärtus, mis on selle lähenemisviisi abil arvutatud seni - umbes 10% -lt 2001. aastal ja 5% -le 2009. aastal.
"Oodatav" laienemise määr seevastu on umbes Megaparseci kohta 41,9 miili (67,4 km) sekundis. See prognoositav määr põhineb tähelepanekutel, mille Euroopa Plancki satelliit tegi kosmiline mikrolaine taust - 13,82 miljardit aastat tagasi universumi loonud Suurest Paugust järele jäänud valgus.
"See ei ole lihtsalt kaks eksperimenti, mis pole lahkarvamusi. Me mõõdame midagi põhimõtteliselt erinevat," sõnas Riess.
"Üks on mõõt, mis näitab, kui kiiresti universum tänapäeval laieneb, nagu me seda näeme. Teine on ennustus, mis põhineb varajase universumi füüsikal ja mõõtmistel selle kohta, kui kiiresti see peaks laienema," lisas ta. "Kui need väärtused ei lepi kokku, on väga suur tõenäosus, et kahest ajastut ühendavast kosmoloogilisest mudelist jääb meil midagi puudu."
Uus uuring avaldati täna (25. aprillil) Astrofüüsikaline ajakiri. Te saate seda tasuta lugeda veebis eelsalvestuse saidil arXiv.org.
- Meie laienev universum: vanus, ajalugu ja muud faktid
- Hubble piltides: Astronoomide parimad valikud (fotod)
- Muutlike tähtede tüübid: kefeidne, pulseeriv ja kataklüsmiline
Mike Walli raamat võõra elu otsingutest "Seal väljas"(Grand Central Publishing, 2018; illustreerinud Karl Tate), on nüüd väljas. Jälgi teda Twitteris @michaeldwall. Jälgi meid Twitteris @Spacedotcom või Facebook.