Nauji kosminiai skaičiavimai Visatos plėtimosi paslapties nepaaiškino – veikiau atvirkščiai

Yra du pagrindinaiai Visatos plėtimosi spartos, apibūdinamos Hubble'o konstanta, matavimo būdai. Pirmuoju atveju naudojamas kosminis mikrobangų fonas (KMF), likęs nuo pirmosios po Visatą pasklidusios šviesos. Iš ankstyvosios Visatos plėtimosi spartos, remiantis standartiniu kosmologiniu modeliu, paskaičiuojama, kokia turėtų būti dabartinio plėtmosi sparta.

Antruoju atveju astronomai naudoja „atstumo skalę”. Jos remiasi cefeidėmis, kurių ryškis kinta, priklausomai nuo jų kitimo periodo. Todėl, tiksliai įvertinus cefeidės periodą, galima nustatyti absoliutinį jos ryškį, tad ir atstumą iki jos, o tada ir atstumą iki gretimų galaktikų ir gerai ištirtų supernovų. Šie atstumai palyginami su objektų tolimo nuo mūsų greičiu ir taip suskaičiuojama Hubble'o konstanta.

Kažkas nesutampa

Šių dviejų metodų rezultatai niekados nesutapo, ir šį neatitikimą lengviausia buvo paaiškinti cefeidžių matavimo problemomis. Mat, jeigu atstumo skalė teisinga, vienintelis alternatyva – mūsų standartinis kosmologijos modelis neteisingas ir veikia kažkokia egzotiška, dar nesuprantama fizika.

Tačiau nauji nepriklausomi matavimai, atlikti, vietoje cefeidžių naudojant gravitacinius lęšius, atstumų skalės skaičius patvirtino. Todėl egzotiškos fizikos variantas atrodo labiau tikėtinas.

O dabar Čikagos universiteto mokslininkų grupė, kuriai vadovauja Wendy Freedman, paskelbė dar kitus nepriklausomus Hubble'o konstantos matavimus. Naujai atstumų skalei sudaryti grupė naudojo kito tipo žvaigždes, raudonąsias milžines.

Stulbinami atradimai

Sendamos, raudonosios milžinės galiausiai pasiekia lygį, kai toliau neberyškėja ir visos šviečia panašiai. Lyginant stebimą jų ryškumą su standartiniu šių žvaigždžių ryškiu, galima labai tiksliai nustatyti, kaip toli jos yra. Freedman ir jos kolegos šį būdą ir panaudojo – vietoje cefeidžių – išmatuoti atstumus iki gretimų galaktikų ir supernovų.

„Šio metodo pranašumas yra jo paprastumas: šios žvaigždės gerai suprantamos, jų pilna visose galaktikose ir jos labai ryškios,” sako Freedman. Jų taip pat yra ir galaktikų pakraščiuose, o ne ryškioje vidinėje zonoje, kur matuoti ryškį trukdo kitos žvaigždės.

Jų atradimas buvo stulbinamas: gauta Hubble'o konstantos vertė įsitaisė viduryje tarp gautos KMF metodu ir gautos cefeidžių atstumų skalės metodu. Tai dar kartą patvirtina, kad iš tiesų nesuprantame, kokia yra Hubble'o konstantos reikšmė, ir prieš teigiant, kad negalime apsieiti be naujos fizikos, reikia daug daugiau tikslių tyrimų, pažymi Freedman.

„Nuoširdžiai, man būtų patikę, jei mūsų gautas rezultatas būtų sutapęs su viena ar kita reikšme, bet jis nesutapo,” sako ji. „Paslaptis auga.”

Leah Crane
www.newscientist.com

Nuoroda:arxiv.org/abs/1907.05922