• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.05.2023, 12:01
Сергей Васильев
2
3,7 тыс

Астрономы впервые применили новый способ измерения скорости расширения Вселенной

❋ 5.3

Благодаря гравитационному линзированию излучение от вспышки далекой сверхновой пришло на Землю несколько раз с разной задержкой. Это позволило дать новую оценку постоянной Хаббла, которая отражает скорость расширения Вселенной.

Сверхновая Рефсдала
Сверхновая Рефсдала / ©NASA, ESA, S. Rodney, FrontierSN team, T. Treu, P. Kelly, GLASS team, J. Lotz, Frontier Fields team, M. Postman, CLASH team, Z. Levay / Автор: Наталья Федосеева

Вселенная расширяется со все увеличивающейся скоростью, которая характеризуется постоянной Хаббла. Однако точное значение этой константы неизвестно. Для ее измерения используют «стандартные свечи» (например, звезды цефеиды или некоторые виды сверхновых) — источники, истинная яркость которых строго определена, а значит, видимая яркость зависит только от расстояния. Другой способ опирается на температуру реликтового излучения, возникшего еще до появления первых звезд. Проблема в том, что результаты, полученные разными методами, заметно различаются — примерно на десять процентов.

Новый подход к оценке постоянной Хаббла применила международная команда астрономов во главе с Брэдом Такером (Brad Tucker) из Австралийского национального университета. Для этого они зарегистрировали свет одной и той же сверхновой, который приходит к нам пятью разными путями, образуя Крест Эйнштейна. О работе рассказывается в двух статьях, опубликованных в журналах Science и The Astrophysical Journal.

Напомним, согласно Общей теории относительности, гравитация вызывает искривления пространства-времени. И если излучение от далекого источника проходит мимо массивного объекта, его прямой путь изгибается. Благодаря этому такие объекты могут служить аналогами оптических линз, деформируя изображение. Иногда в результате этого даже возникают несколько изображений одного и того же источника, такие как знаменитый Крест Эйнштейна — учетверенное изображение далекого квазара.

Гравитационная линза сверхновой Рефсдала
Гравитационная линза сверхновой Рефсдала / ©Kelly et al., 2023

Искривленные лучи, создающие несколько изображений одного и того же источника в Кресте Эйнштейна, проходят разное расстояние, которое зависит в том числе от постоянной Хаббла. Поэтому еще в середине прошлого века норвежский астроном Сюр Рефсдал предложил использовать линзированные сверхновые для оценки этой константы. Однако провести нужные наблюдения стало возможным лишь в последние годы.

Первой из подходящих для этого сверхновых стала SN Refsdal, обнаруженная на расстоянии около 14,4 миллиарда световых лет. Ее вспышки зарегистрировал космический телескоп Hubble, причем благодаря гравитационному линзированию они приходят к нам разными путями и с разной задержкой, образуя Крест Эйнштейна из пяти изображений. Первые из них добрались в конце 2014 года, а еще одна — уже в начале 2015-го.

Опираясь на наблюдения сверхновой Рефсдала, Брэд Такер и его соавторы дали новую оценку постоянной Хаббла — около 66,6 километра в секунду на мегапарсек. Ее значение оказалось ближе к результатам, которые ранее ученые получили с использованием реликтового фона (67 километров в секунду на мегапарсек), а не стандартных свечей (примерно 73 километра в секунду на мегапарсек).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Комментарий удален пользователем или модератором...