โดย Adam Mann เผยแพร่เมื่อ 06 กรกฎาคม 2021 นักดาราศาสตร์ชี้ให้เห็นว่าการสังเกตล่าสุดของยักษ์แดงอาจปิดช่องว่างในความตึงเครียดฮับเบิล
ดาวยักษ์สีแดง Camelopardalis ตั้งอยู่ในกลุ่มดาว Camelopardalis การสังเกตของยักษ์แดงกําลังช่วยให้นักดาราศาสตร์กําหนดการขยายตัวของจักรวาล (เครดิตภาพ: ESA / NASA)
ความขัดแย้งพื้นฐานในการวัดอัตราการขยายตัวของจักรวาลสามารถอธิบายออกไปข้อมูลใหม่ชี้ให้เห็น
ในเอกสารใหม่ผู้เล่นรายใหญ่ในภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกนี้จะดูข้อมูลที่มีอยู่และสรุปว่าข้อสังเกต
ที่ดีที่สุดอาจชี้ไปที่ชัยชนะสําหรับภาพมาตรฐานของเราว่าจักรวาลเติบโตขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปอย่างไรนักวิทยาศาสตร์รู้ว่าจักรวาลกําลังขยายตัว แต่ไม่เห็นด้วยเป็นเวลาสิบปีเกี่ยวกับความเร็วของกระบวนการนี้เกิดขึ้น ข้อมูลที่ใช้พื้นหลังไมโครเวฟจักรวาล (CMB) ซึ่งเป็นแสงที่เหลือจากไม่นานหลังจากบิ๊กแบงได้แนะนําว่าค่าของค่าคงที่ฮับเบิลซึ่งวัดการขยายตัวนี้ควรอยู่ที่ประมาณ 46,200 ไมล์ต่อชั่วโมงต่อล้านปีแสงหรือ 67.4 กิโลเมตรต่อวินาทีต่อเมกะพาร์เซกในหน่วยของนักจักรวาลวิทยา (เมกะพาร์เซกเท่ากับ 3.26 ล้านปีแสง) ที่เกี่ยวข้อง: บิ๊กแบงที่จะนําเสนอ: ภาพรวมของจักรวาลของเราผ่านเวลา
แต่กล้องโทรทรรศน์ที่ได้รับการฝึกฝนบนดาวฤกษ์ในจักรวาลใกล้เคียงได้มาแทนด้วยการวัดค่าคงที่ฮับเบิลของ 50,400 ไมล์ต่อชั่วโมงต่อล้านปีแสง (73.4 กม. / วินาที / Mpc) ตัวเลขสองตัวไม่ได้แตกต่างกันทั้งหมด แต่แต่ละตัวค่อนข้างแม่นยําและไม่สามารถคืนดีกันได้
ความตึงเครียดระหว่างตัวเลขทั้งสองนี้เป็นอาการปวดหัวอย่างต่อเนื่องสําหรับนักวิจัยโดยมีบางคนเรียกความคิดที่ว่าความคลาดเคลื่อนกําหนดให้พวกเขาคว่ําแบบจําลองที่ชื่นชอบของจักรวาลซึ่งอธิบายว่าโครงสร้างจักรวาลยักษ์เช่นกระจุกกาแล็กซีเกิดขึ้นและพัฒนามาตั้งแต่รุ่งอรุณของเวลา บางทีนักวิจัยอาจสงสัยว่าฟิสิกส์ใหม่นอกเหนือจากสิ่งที่เรารู้ในปัจจุบันสามารถใช้เพื่อเชื่อมช่องว่างได้
”ฉันคิดว่ามันเป็นคําถามที่น่าสนใจจริงๆ: ‘มีฟิสิกส์ใหม่นอกเหนือจากแบบจําลองจักรวาลวิทยามาตรฐานหรือไม่'” เวนดี้ ฟรีดแมน นักจักรวาลวิทยาจากมหาวิทยาลัยชิคาโก บอกกับไลฟ์ไซแอนซ์
ฟรีดแมนใช้เวลาส่วนใหญ่ในอาชีพการสังเกตสิ่งที่เรียกว่าดาวแปรผันเซเฟียด ดาวเหล่านี้ซึ่งเต้นเป็นประจํามีความสัมพันธ์ระหว่างช่วงเวลาของความผันผวนในแสงของพวกเขาและความสว่างภายในของพวกเขาซึ่งหมายความว่าพวกเขาจะสว่างแค่ไหนถ้าเรายืนอยู่ถัดจากพวกเขา โดยการรู้ความสว่างภายในนี้ และความสว่างของ Cepheid ที่เห็นจากโลก นักดาราศาสตร์สามารถคํานวณระยะทางจากเรา แล้ววัดความเร็วที่จักรวาลกําลังขยายตัว ณ จุดนั้นในอวกาศ
ข้อมูล Cepheid เป็นหนึ่งใน linchpins ของค่าที่สูงขึ้นของค่าคงที่ Hubble แต่ Freedman
และผู้ทํางานร่วมกันของเธอมักจะสงสัยว่าบางทีพวกเขาอาจทําผิดพลาดอย่างเป็นระบบในการสังเกตของพวกเขา พวกเขาได้ค้นหาวิธีการอิสระเพื่อยืนยันหรือโต้แย้งผลลัพธ์ของพวกเขามานานแล้ว
ไม่กี่ปีที่ผ่านมาเธอและเพื่อนร่วมงานของเธอพบวิธีหนึ่งในแสงของดาวสีแดงยักษ์ วัตถุเหล่านี้ซึ่งแสดงถึงระยะชีวิตในภายหลังสําหรับดาวฤกษ์ที่มีมวลคล้ายกับดวงอาทิตย์ของเราถึงความสว่างสูงสุดที่เฉพาะเจาะจง ณ จุดหนึ่งในวิวัฒนาการของพวกเขา เช่นเดียวกับ Cepheids นักดาราศาสตร์สามารถมองว่าพวกเขาปรากฏสลัวจากโลกเพื่อให้ได้ค่าประมาณที่ดีของระยะทางของพวกเขา
ในปี 2019 Freedman และทีมของเธอได้ให้ตัวเลขสําหรับค่าคงที่ Hubble ซึ่งอยู่ระหว่างการวัดอื่น ๆ อีกสองรายการ: 47,300 ไมล์ต่อชั่วโมงต่อล้านปีแสง (69.8 กม. / วินาที / Mpc) ผลที่ได้คือการสอบเทียบโดยใช้ดาวสีแดงยักษ์ในเมฆ Magellanic ขนาดใหญ่กาแลคซีแคระที่โคจรรอบทางช้างเผือกที่มีระยะห่างจากเราค่อนข้างดี
ตั้งแต่นั้นมานักวิจัยได้เพิ่มจุดข้อมูลมากขึ้นปรับเทียบระยะทางไปยังดาวสีแดงยักษ์ในอีกสามกาแลคซีและภูมิภาคของพื้นที่ซึ่งเพิ่มความแม่นยําของการวัดค่าคงที่ฮับเบิลของพวกเขา การค้นพบเหล่านี้ซึ่งพบว่าเป็นหลักประมาณกลางพื้นดินเดียวกันปรากฏในกระดาษที่ตีพิมพ์ไปยังฐานข้อมูล preprint arXiv เมื่อวันที่ 29 มิถุนายนและได้รับการยอมรับสําหรับการเผยแพร่ในวารสารดาราศาสตร์
”มันลงจอดในที่เดียวกันเพียงแค่อาย 70 [km / s / Mpc] ด้วยความไม่แน่นอนเพียงกว่า 2%” Freedman กล่าวถึงการประมาณการคงที่ Hubble ใหม่จากดาวยักษ์สีแดง “ถ้าเราเปรียบเทียบผลลัพธ์เหล่านั้นกับ CMB เราจะไม่บอกว่ามีปัญหา”
การวัดยักษ์แดงล่าสุดเหล่านี้ชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของข้อผิดพลาดอย่างเป็นระบบในการสังเกตการณ์ Cepheid, Freedman กล่าวว่า. บดบังฝุ่นและแสงพื้นหลังจากจักรวาลเป็นผู้กระทําผิดที่เป็นไปได้เธอเสริมแม้ว่ามันจะใช้เวลาในการค้นหาจริงถ้าเป็นกรณีนี้
credit : memoriasdelfuturoimperfecto.com, michaelclauser.com, myopelmeriva.com, myserverathome.com, nadjicimera.com, naturalstoneexporters.com, nomadiqshelters.com, observatoriosiderense.com, offertopzd.com, omericandream.com
