Вчені довели реальність космологічної загадки розширення Всесвіту

Нові спостереження космічного телескопа Джеймса Вебба довели реальність космологічної загадки, яка називається напругою Хаббла. Згідно з результатами дослідження, опублікованими на сервері препринтів arXiv, розбіжність у значеннях швидкості розширень Всесвіту, отриманих різними методами, не є наслідком помилки.

Вчені проаналізували співвідношення період/світність цефеїд — змінних зірок, яскравість яких змінюється зі швидкістю, пропорційною до їх загальної світності. Ця строга залежність дозволяє використовувати цефеїди як стандартні свічки для визначення відстаней до галактик, де ці змінні знаходяться. Оскільки швидкість переміщення галактики через розширення Всесвіту пропорційна відстані, цефеїди були використані для визначення постійної Хаббла.

Вимірювання показують, що постійна Хаббла, що зв’язує швидкість видалення галактики з відстанню до неї, дорівнює 67.31 кілометрів на секунду на мегапарсек. Водночас інші методи, у тому числі ті, що ґрунтуються на вимірі відстаней до стандартних свічок у галактиках, вказують на інше значення постійної Хаббла — від 73.3 до 76.5 кілометра на секунду на мегапарсек. Це дуже велика розбіжність, звана напругою Хаббла.

Одним із можливих пояснень напруги є похибка у визначенні відстаней до стандартних свічок. Наприклад, період цефеїд трохи відрізняється залежно від їхньої металевості та інших факторів. У новому дослідженні було вивчено понад тисячу цефеїдів, що дозволило з високою точністю визначити відстані до них.

Зауважимо — свіжі результати великого дослідження більш ніж 1500 наднових викликають сумніви у стандартній моделі космології. Тести, проведені за допомогою камери темної енергії, показують, що темна енергія з часом може змінюватися. Результати були отримані завдяки найбільшій вибірці наднових, будь-коли зібраній одним інструментом у рамках дослідження темної енергії.