Постоянную Хаббла предложили измерять по первым звездным скоплениям
Самые древние звездные скопления могут оказаться новыми «часами» Вселенной. Астрономы впервые показали, что по их возрасту можно независимо измерить скорость расширения космоса. Метод может помочь проверить современные космологические модели и приблизиться к решению проблемы постоянной Хаббла.
Скорость расширения Вселенной считается одним из ключевых параметров современной космологии. Ее описывает постоянная Хаббла — величина, которая показывает, как быстро увеличивается расстояние между галактиками по мере расширения пространства. Ученые, однако, столкнулись с серьезной проблемой: разные методы измерения постоянной дают несовпадающие значения.
Одни оценки основаны на наблюдениях ранней Вселенной, прежде всего реликтового излучения — слабого микроволнового свечения, возникшего примерно через 380 тысяч лет после Большого взрыва. Другие используют данные о более современном космосе: например, расстояния до галактик, в которых наблюдаются сверхновые типа Ia — взрывы белых карликов, чья яркость позволяет измерять космологические расстояния.
Расхождение между двумя подходами получило название «напряжение Хаббла». Суть в том, что оно слишком велико, чтобы его можно было списать на погрешности наблюдений. Если расхождение реально, значит, существующая космологическая модель ΛCDM может быть неполной, а наши представления о темной энергии — загадочной форме энергии, ускоряющей расширение космоса — нуждаются в пересмотре. Поэтому любые независимые способы измерения постоянной Хаббла вызывают огромный интерес.
Одним из таких методов могут стать древнейшие звездные скопления, что сформировались вскоре после рождения космоса. До недавнего времени этот подход работал лишь для объектов в относительно близкой Вселенной, но запуск космической обсерватории «Джеймс Уэбб» позволил изучать их куда более далеких предшественников.
Авторы нового исследования, опубликованного на сервере препринтов arXiv.org, изучили систему Cosmic Gems Arc — далекую галактику, свет от которой дошел до нас из эпохи, когда Вселенной было всего 470 миллионов лет. Свое название она получила из-за необычного вида на снимках «Уэбба»: под действием гравитационного линзирования ее изображение было растянуто в яркую дугу, внутри которой удалось различить звездные скопления. После дополнительной обработки снимков астрономы обнаружили 20 точечных источников, которые соответствуют 10 физически различным скоплениям.
Возраст каждого скопления определили, сравнив его яркость на разных длинах волн с компьютерными моделями звездной эволюции. Поскольку при этом не учитывали предположения о возрасте самой Вселенной, полученные оценки можно применять как независимый способ проверки существующих измерений постоянной Хаббла.
По оценкам, средний возраст наиболее древней части выборки составил 102 миллиона лет. Эти данные затем объединили с наиболее точными оценками возраста древних шаровых скоплений Млечного Пути. Таким образом, ученые впервые использовали звездные скопления из современной и ранней Вселенной как единый инструмент для оценки постоянной Хаббла.
Полученные ограничения пока остаются довольно слабыми: центральное значение постоянной составило примерно 70 километров в секунду на мегапарсек (мегапарсек равен 3,26 миллиона световых лет). Правда, неопределенность измерения еще очень велика. Для сравнения, анализ реликтового излучения дает 67 километров в секунду на мегапарсек, а измерения с помощью сверхновых типа Ia — 74 километра в секунду на мегапарсек.
Важны, однако, не сами численные значения, а доказательство работоспособности нового подхода. Если в ближайшие годы удастся собрать данные примерно о 300 подобных звездных скоплениях на разных расстояниях, точность определения постоянной Хаббла может достичь четырех процентов. Такой результат сделает новый метод конкурентоспособным с ведущими космологическими измерениями.
Учитывая, что «Уэбб» регулярно находит подобные объекты, а будущие наблюдения с помощью телескопа «Нэнси Грэй Роман» расширят эту выборку, у астрономов появится шанс получить еще один независимый способ проверить, действительно ли напряжение Хаббла указывает на новую физику — или же причина противоречий скрыта в существующих методах наблюдений.
Telegram 
Дзен 
VK Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.
Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии