Шта је Хуббле константан?

[ad_1]

Хуббле константа је јединица која описује како се свемир брзо шири на различитим удаљеностима од одређене тачке у простору. То је један од главних каменаца у нашем разумевању еволуција универзума – а истраживачи су занемарени у расправи о њеној истинској вредности.

Како је откривена Хуббле константа

Хуббле константу први је израчунао амерички астроном 1920-их Едвин Хуббле. Открио је да су мутни небески објекти попут облака удаљене галаксије које су седеле изван наше галаксије Млечни пут, према НАСА-и.

Раније је америчка астрономка Хенриетта Леавитт показала да се зову посебне звезде Цефеидне променљиве, чија светлост редовно расте и опада, имала је чврсту повезаност између периода њихове варијације и њихове унутрашње светлине. Знајући колико је заиста ефектан цефид и колико се његова светлост појавила када се види са Земље, Хуббле је могао да извире цефеидску дистанцу.

Оно што је Хуббле пронашао било је изванредно. Чини се да су се све галаксије у свемиру удаљавале од наше планете. Даље, што је галаксија удаљенија, то се брже повлачила. Ово опажање, које је Хуббле дао 1929. године, постало је основа за оно што је познато као Хубблеов закон, који каже да постоји однос између удаљености коју је објект у космосу од нас и брзине којом се он повлачи, према објашњењу објашњавача са Универзитета Цорнелл.

Тхе земља успут није на неком привилегованом месту у центру универзума. Било који посматрач на било ком месту у космосу видеће да се небеска бића одмичу брзином која се повећава са даљином.

Користећи своје податке, Хуббле је покушао процијенити константу која носи његово име, установивши вриједност око 342.000 мпх на милион светлосних годинаили 501 километар у секунди по мегапарсеку (Мпц) у јединицама космолога. (Мегапарсец је једнак 3,26 милиона светлосних година.) Тачније савремене технике рафинирале су ово почетно мерење и показале да је око 10 пута превише.

Зашто се Хуббле константа стално мења

Али тачно колико је Хуббле искључен остаје питање свађе. Деведесетих година астрономи су открили то далеко супернова били су тамнији и, дакле, удаљенији него што су раније сумњали. Ово откриће је указивало да се свемир не само проширио, већ и убрзавао у свом ширењу. Резултат је захтевао додавање тамна енергија – мистериозна сила која гура све у космосу, у део космолози модели свемира.

Након овог изненађења, истраживачи су покушали да утврде брзину космичке убрзања, како би открили како универзум почиње и еволуира, и каква ће бити коначна судбина. Подаци из цефидских променљивих и других астрофизичких извора израчунали су да Хуббле константа буде 50.400 мпх на милион светлосних година (73.4 км / с / Мпц) у 2016. години.

Али алтернативни број је изведен помоћу података са сателита Планцк Европске агенције за свемирске агенције. Свемирска летелица је провела последњих 10 година правећи мерења космичка микроталасна позадина – одјек из Велики прасак који садржи податке о основним параметрима универзума. Планцк је констатовао да је Хуббле константа износила 46.200 мпх на милион светлосних година (67.4 км / с / Мпц) у 2018. години.

Слика свемирског телескопа Хуббле приказује РС Пуппис, један од најсјајнијих цефеида видљивих у нашој галаксији. Астрофизичари користе звезде попут ове за прорачун брзине ширења универзума. (Кредитна слика: Хуббле Спаце Телесцопе / НАСА)

Две вредности можда не изгледају баш различито. Али сваки је изузетно прецизан и не садржи преклапање између својих трака грешака. Ако је процена Цефеида погрешна, то значи да су сва мерења удаљености астронома од дана Хубблеа била нетачна. Ако је друга процена погрешна, требало би увести нове и егзотичне физике у физичке моделе универзума. До сада ниједан тим научника који је одредио бројеве није био спреман да призна било какве веће грешке у мерењу.

У јулу 2019. године астрономи су користили нову технику да би смислили нови израчун Хуббле константе. Истраживачи су проучавали светлост црвених џиновских звезда, које све достижу исту врхунску светлост на крају свог живота. То значи да, као и код Цефеида, астрономи могу да погледају како се са Земље појаве пригушене црвене џиновске звезде и процене њихову удаљеност. Нова вредност се налазила између две старе – 47.300 мпх на милион светлосних година (69.8 км / с / Мпц) – али научници још увек нису прогласили победу.

"Желели смо да направимо тајновит", Барри Мадоре, астроном са Универзитета у Чикагу и члан тима који је извршио последње мерење, за Ливе Сциенце. "Али није рекла да је та или та страна тачна. Каже да је пуно више шљага него што су сви прије мислили."

Дебата се наставља. Неки су сугерисали да би Ласер Интерферометар Гравитацијски-таласни опсерваториј (ЛИГО), који проматра пукотине у ткиву простора-времена направљене од стране удаљених неутронских звезда, које се упадају једна у другу. још једна независна тачка података. Остали су гледајући на гравитационо сочиво, који се дешава када се изузетно масивни предмети савијеју и изобличе простор-време попут лупе, пружајући поглед на ентитете још даље, како би се отклонила разлика. Али у овом тренутку, нико није сасвим сигуран где ће се и када појавити коначни одговор о Хуббле константи.

Додатна средства:

[ad_2]