Visums varētu būt lielāks nekā iepriekš domāju

Pin
Send
Share
Send

Astronomi nesen aprēķināja, ka attālums līdz salīdzinoši netālajai galaktikai M33 (pazīstams arī kā Triangulum Galaxy) ir par aptuveni 15% lielāks nekā iepriekš aprēķināts. Šis mērījums nozīmē, ka Habla konstante, kuru astronomi izmanto, lai izmērītu attālumus Visumā, varētu būt izslēgta. Iespējams, ka Visums ir par 15% lielāks, nekā tika uzskatīts iepriekš.

Šis starpgalaktiskais ceļa brauciens uz Triangulumu prasīs nedaudz ilgāku laiku, nekā bijāt plānojuši.

Ohaio štata universitātes astronoms un viņa kolēģi ir noteikuši, ka Triangulum galaktika, citādi zināma kā M33, faktiski atrodas apmēram 15 procentus tālāk no mūsu galaktikas, nekā iepriekš tika mērīts.

Šis atklājums nozīmē, ka Habla konstante, skaitlis, uz kuru astronomi paļaujas, lai aprēķinātu virkni faktoru, ieskaitot Visuma lielumu un vecumu, varētu būt arī ievērojami mazāka par atzīmi.

Tas nozīmē, ka Visums varētu būt par 15 procentiem lielāks un par 15 procentiem vecāks nekā jebkuri iepriekšējie aprēķini liecina.

Astronomi nonāca pie šāda secinājuma pēc tam, kad viņi izgudroja jaunu metodi starpgalaktisko attālumu aprēķināšanai, tā ir precīzāka un daudz vienkāršāka nekā standarta metodes. Krišs Staneks, Ohaio štata astronomijas asociētais profesors un viņa līdzautori apraksta šo metodi dokumentā, kas parādās Astrophysical Journal (astro-ph / 0606279).

1929. gadā Edvīns Habls formulēja kosmoloģiskā attāluma likumu, kas nosaka Habla konstanci. Zinātnieki nav vienisprātis par precīzu konstantes vērtību gadu gaitā, taču pašreizējā vērtība ir pieņemta kopš pagājušā gadsimta piecdesmitajiem gadiem. Kopš tā laika astronomi ir atklājuši citus kosmoloģiskos parametrus, taču Habla konstante un ar to saistītās metodes attāluma aprēķināšanai nav mainījušās.

“Habla konstante kādreiz bija tas parametrs, kuru mēs diezgan labi zinājām, un tagad tas atpaliek. Tagad mēs zinām dažas lietas mazliet labāk nekā zinām Habla konstanci, ”sacīja Steneks. “Pirms desmit gadiem mēs pat nezinājām, ka pastāv tumšā enerģija. Tagad mēs zinām, cik daudz ir tumšās enerģijas - labāk nekā mēs zinām Habla konstanci, kas pastāv jau gandrīz 80 gadus. ”

Tomēr Stanek sacīja, ka viņš un viņa kolēģi neuzsāk šo darbu, lai mainītu Habla konstantes vērtību. Viņi tikai vēlējās atrast vienkāršāku veidu, kā aprēķināt attālumus.

Lai aprēķinātu attālumu līdz tālai galaktikai, izmantojot Habla konstanci, astronomiem ir jāveic darbs ar vairākiem saistīto vienādojumu sarežģītiem soļiem un jāiekļauj attālumi līdz tuvākiem objektiem, piemēram, Lielajam Magelāna mākoņam.

“Katrā solī jūs sakrājat kļūdas,” sacīja Steneks. "Mēs gribējām neatkarīgu attāluma mērījumu - vienu soli, kas kādu dienu palīdzēs izmērīt tumšo enerģiju un citas lietas."

Jaunās metodes izstrāde prasīja 10 gadus. Viņi pētīja M33 optiskā un infrasarkanā viļņa garumā, pārbaudot un atkārtoti pārbaudot mērījumus, kas parasti tiek uzskatīti par pašsaprotamiem. Viņi izmantoja visu izmēru teleskopus, sākot no diezgan maziem 1 metru teleskopiem un beidzot ar lielākajiem pasaulē - 10 metru teleskopiem Keka observatorijā Havaju salās.

"Tehnoloģiski mums bija jābūt progresīvam, lai padarītu šo darbu, bet pamatideja ir ļoti vienkārša," viņš teica.

Viņi pētīja divas M33 spožākās zvaigznes, kas ir binārās sistēmas daļa, kas nozīmē, ka zvaigznes riņķo viena otrai apkārt. Kā redzams no Zemes, viena zvaigzne ik pēc piecām dienām aizēno otru.

Viņi izmērīja zvaigžņu masu, kas viņiem teica, cik spoži šīs zvaigznes parādīsies, ja tās atradīsies tuvumā. Bet zvaigznes patiesībā šķiet blāvākas, jo atrodas tālu. Atšķirība starp raksturīgo spilgtumu un šķietamo spilgtumu vienā aprēķinā viņiem parādīja, cik tālu ir zvaigznes.

Viņu pārsteigumam attālums bija par 15 procentiem lielāks nekā viņi gaidīja: apmēram 3 miljoni gaismas gadu attālumā, nevis 2,6 miljoni gaismas gadu, kā to nosaka Habla konstante.

Ja šis jaunais attāluma mērījums ir pareizs, Habla konstantes patiesā vērtība var būt par 15 procentiem mazāka - un visums var būt par 15 procentiem lielāks un vecāks - nekā tika domāts iepriekš.

"Mūsu kļūdas robeža tagad ir 6 procenti, kas patiesībā ir diezgan laba," sacīja Steneks. Pēc tam viņi var veikt to pašu aprēķinu citai M33 zvaigžņu sistēmai, lai vēl vairāk samazinātu kļūdu, vai arī viņi var aplūkot tuvumā esošo Andromedas galaktiku. Viņš sacīja, ka binārā veida sistēmas, kuras viņi meklē, ir samērā reti, un, lai veiktu visus nepieciešamos mērījumus, lai atkārtotu aprēķinu, iespējams, būs nepieciešami vēl vismaz divi gadi.

Steneka līdzautori uz papīra ir Alceste Bonanos no Vašingtonas Kārnegi institūta, Rolf-Peter Kudritzki no Havaju Universitātes un Lucas Macri no Nacionālās optiskās astronomijas observatorijas, kā arī astronomi no Hārvarda-Smitsona astrofizikas centra, Copernicus Astronomical. Centrs Polijā, Herzbergas Astrofizikas institūts Kanādā, Liverpūles Džona Mūra universitāte Apvienotajā Karalistē un Erlangenas-Nirnbergas universitātes Astronomijas institūts Vācijā.

Šo darbu finansēja NASA un Nacionālais zinātnes fonds.

Oriģinālais avots: Ohaio štata universitāte

Pin
Send
Share
Send