космос

Космография с задержкой времени: новый метод слежения за Вселенной

Анализ нескольких изображений одного далекого объекта дает точную оценку скорости расширения.
Автор Наука Mail
Монтаж восьми систем гравитационных линз с временной задержкой
Монтаж восьми систем гравитационных линз с временной задержкой. В центре каждого изображения находится целая галактика, а яркие точки в кольцах вокруг них — гравитационно-линзированные изображения квазаров за галактикой. Эти изображения представлены в псевдоцветах и ​​представляют собой композитные изображения, полученные с помощью различных телескопов и инструментовИсточник: Astronomy & Astrophysics

Уточнить, с какой скоростью расширяется Вселенная — ключевой вопрос космологии, который может помочь открыть новые физические законы. Классические измерения используют «лестницы расстояний» — сверхновые и цефеиды служат ориентирами, по яркости которых оценивают расстояния и скорость удаления галактик. Но в таких расчетах могут скрываться ошибки, поэтому нужны методы, независимые от этих ориентиров.

Астрономы Токийского университета применили другой подход — измерение временной задержки света. Когда массивная галактика находится между нами и ярким квазаром, ее гравитация искривляет путь света, и мы видим несколько искаженных изображений одного источника. Свет доходит разными маршрутами и за разное время. Эти различия позволяют вычислить скорость расширения пространства без опоры на прежние космические «маяки».

космос
Свет квазара поставил под сомнение старые оценкиИсточник: Freepik.com

Так получают значение постоянной Хаббла — скорости, с которой удаляются далекие объекты. Для близких областей она оценивается примерно в 73 км/с на мегапарсек. По данным о ранней Вселенной — реликтовому излучению, оставшемуся после Большого взрыва — выходит меньше, около 67. Эта разница получила название «напряжение Хаббла» и пока не объяснена.

Новые измерения с использованием гравитационных линз ближе к «поздним» 73 км. Это усиливает идею, что расхождение не связано с ошибками, а отражает реальные особенности космической эволюции. Метод независим от традиционных и не наследует их возможные погрешности.

Сейчас точность составляет примерно 4,5%. Чтобы разобраться в природе напряжения, нужно снизить ее до 1−2%. Для этого астрономы собираются увеличить число наблюдаемых систем, опираясь на данные передовых телескопов, включая «Джеймс Уэбб». Дополнительное внимание требуется к распределению массы в линзирующих галактиках — этот фактор напрямую влияет на расчеты.

Если напряжение Хаббла действительно отражает свойства Вселенной, а не ошибку, оно может привести к пересмотру фундаментальных представлений о космосе.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что обнаружена самая большая вращающаяся структура в космосе.