มีวิธีการใหม่ในการวัดอัตราการขยายตัวของเอกภพ แต่ไม่สามารถแก้ไขวิกฤติในจักรวาลวิทยาได้

Pin
Send
Share
Send

ในโพสต์เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันเขียนเกี่ยวกับการศึกษาที่แย้งพลังงานมืดไม่จำเป็นต้องอธิบายการเปลี่ยนแปลงของซุปเปอร์โนวาไกลโพ้น ฉันยังกล่าวถึงว่าเราไม่ควรแยกแยะพลังงานมืดด้วยเพราะมีมาตรการอิสระหลายอย่างในการขยายตัวของเอกภพที่ไม่ต้องการซุปเปอร์โนวา การศึกษาใหม่ได้วัดการขยายตัวของจักรวาลโดยไม่เกี่ยวข้องกับซูเปอร์โนวาทั้งหมด การศึกษายืนยันพลังงานมืด แต่มันก็ทำให้เกิดคำถามสองสามข้อ

แทนที่จะทำการวัดความสว่างของซุปเปอร์โนวาการศึกษาใหม่นี้ดูผลกระทบที่รู้จักกันในชื่อเลนส์ความโน้มถ่วง เนื่องจากแรงโน้มถ่วงเป็นความโค้งของอวกาศและเวลาลำแสงจะเบี่ยงเบนเมื่อมันผ่านเข้าใกล้มวลขนาดใหญ่ ผลกระทบนี้ถูกพบครั้งแรกโดย Arthur Eddington ในปี 1919 และเป็นหนึ่งในการยืนยันแรกของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป

บางครั้งผลกระทบนี้เกิดขึ้นในระดับจักรวาล หากซูเปอร์โนวาไกลโพ้นอยู่ไกลออกไปไกลกว่ากาแลคซีแสงของควาซาร์ก็จะโค้งงอรอบกาแลคซีเบื้องหน้าทำให้เกิดภาพควาซาร์หลายภาพ มันเป็นเลนส์ความโน้มถ่วงของควาซาร์ไกลโพ้นซึ่งเป็นจุดสนใจของการศึกษาใหม่นี้

แล้วนี่วัดการขยายตัวของจักรวาลได้อย่างไร แต่ละภาพที่มีเลนส์ของควาซาร์ใกล้กาแลคซีนั้นเกิดจากแสงที่เดินทางผ่านเส้นทางที่แตกต่างกันรอบกาแลคซี เส้นทางบางเส้นทางยาวและบางเส้นทางก็สั้นกว่า ดังนั้นแสงจากควาซาร์จึงใช้เวลาในการติดต่อกับเราต่างกัน ควาซาร์ไม่เพียงสร้างแสงที่สม่ำเสมอ แต่จะสั่นไหวเมื่อเวลาผ่านไปเล็กน้อย ด้วยการวัดการสั่นไหวของภาพควาซาร์แต่ละเลนส์ทีมวัดความแตกต่างของเวลาในแต่ละเส้นทางและระยะทางของแต่ละเส้นทาง

เมื่อทราบระยะทางของเส้นทางภาพแต่ละภาพทีมจะสามารถคำนวณขนาดของกาแลคซีได้ นั่นแตกต่างจากขนาดที่เห็นได้ชัด ตั้งแต่เอกภพกำลังขยายภาพของกาแลคซีก็ขยายไปถึงเราดังนั้นกาแลคซีจึงดูเหมือนใหญ่กว่าที่เป็นจริง เมื่อเปรียบเทียบขนาดกาแลคซีที่เห็นได้ชัดกับขนาดที่แท้จริงตามที่คำนวณโดยควาซาร์แบบเลนส์คุณรู้ว่าจักรวาลขยายตัวมากแค่ไหน ทีมทำสิ่งนี้ด้วยควาซาร์ที่มีเลนส์จำนวนมากและสามารถคำนวณอัตราการขยายตัวของจักรวาล

โดยทั่วไปแล้วการขยายตัวของจักรวาลจะแสดงโดยค่าคงที่ฮับเบิล งานวิจัยล่าสุดนี้มีค่า 74 (km / s) / Mpc สำหรับค่าคงที่ฮับเบิลซึ่งสูงกว่าการวัดซูเปอร์โนวาเล็กน้อย เมื่อพิจารณาจากช่วงความไม่แน่นอนของซุปเปอร์โนวาและการวัดระดับเลนส์ก็เห็นด้วย

แต่การวัดเหล่านี้ไม่เห็นด้วยกับมาตรการอื่น ๆ เช่นจากพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิคซึ่งให้ค่าประมาณ 67 (km / s) / Mpc นี่เป็นปัญหาใหญ่ ตอนนี้เรามีมาตรการหลายอย่างของค่าคงที่ฮับเบิลโดยใช้วิธีที่เป็นอิสระอย่างสมบูรณ์และพวกเขาไม่เห็นด้วย เรากำลังเคลื่อนไหวเกินกว่าสิ่งที่เรียกว่า ตึงเครียดฮับเบิล เป็นความขัดแย้งทันที

ดังนั้นการปรับแต่งซุปเปอร์โนวาผลไม่ได้กำจัดพลังงานมืด มันยังดูเหมือนพลังงานมืดเป็นจริงมาก แต่ตอนนี้เห็นได้ชัดว่ามีบางสิ่งที่เราไม่เข้าใจ มันเป็นข้อมูลที่ลึกลับมากกว่าที่อาจแก้ไขได้ในที่สุด แต่ในขณะนี้ข้อมูลเพิ่มเติมก็ให้คำถามมากกว่าคำตอบ

อ้างอิง: วงศ์เคนเน ธ ซีและคณะ “H0LiCOW XIII การวัด 2.4% ของ H0 จาก quasars ที่มีเลนส์: ความตึงเครียด 5.3 ซิกม่าระหว่างโพรบต้นและปลายของจักรวาล "

Pin
Send
Share
Send