"Hubble" teleskopas nustatė neįprastą visatos plėtimosi greičio juostą

edition.cnn.com

5-6 minutės

(CNN)

Per pastaruosius 30 metų kosminė observatorija padėjo mokslininkams atrasti ir patikslinti šį spartėjantį tempą, taip pat atskleisti paslaptingą juostą, kurią išspręsti gali padėti tik visiškai nauja fizika.

Hubble'as stebėjo daugiau kaip 40 galaktikų, kuriose yra pulsuojančių žvaigždžių ir sprogstančių žvaigždžių, vadinamų supernovomis, kad būtų galima išmatuoti dar didesnius kosminius atstumus.

Abu šie reiškiniai padeda astronomams žymėti astronominius atstumus tarsi mylios žymeklius, kurie nurodė plėtimosi greitį.

Siekdami suprasti, kaip sparčiai plečiasi mūsų visata, astronomai jau 1998 m. padarė vieną netikėtą atradimą - "tamsiąją energiją". Šis reiškinys veikia kaip paslaptinga atstojamoji jėga, kuri spartina plėtimosi greitį.

Yra ir dar vienas posūkis: nepaaiškinamas skirtumas tarp vietinės visatos plėtimosi greičio ir tolimosios visatos plėtimosi greičio iškart po Didžiojo sprogimo.

Mokslininkai šio neatitikimo nesupranta, tačiau pripažįsta, kad jis keistas ir gali pareikalauti naujos fizikos.

"Jūs gaunate tiksliausią visatos plėtimosi greičio matą iš auksinio teleskopų ir kosminių mylių žymeklių standarto", - sakė Nobelio premijos laureatas Adamas Risas (Adam Riess), dirbantis Kosminio teleskopo mokslo institute ir Džono Hopkinso universiteto Baltimorėje garbės profesorius.

"Tam ir buvo sukurtas Hubble'o kosminis teleskopas, kuris tam naudoja geriausius mums žinomus metodus. Tikėtina, kad tai yra Hubble'o opus magnum, nes prireiktų dar 30 Hubble'o gyvenimo metų, kad net padvigubintume šią imtį."

Dešimtmečius trunkantys stebėjimai

Teleskopas pavadintas astronomo pradininko Edvino Hubble'o, kuris 1920 m. atrado, kad tolimi debesys visatoje iš tikrųjų yra galaktikos, vardu. (Jis mirė 1953 m.).

E. Hubble'as rėmėsi astronomės Henriettos Swan Leavitt 1912 m. atrastu pulsuojančių žvaigždžių, vadinamų cefeidiniais kintamaisiais, ryškumo periodų atradimu. Cefeidės yra tarsi kosminiai kilometrų žymekliai, nes periodiškai ryškėja ir blanksta mūsų galaktikoje ir kitose galaktikose.

Hubble'o darbas leido suprasti, kad mūsų galaktika yra viena iš daugelio, ir visiems laikams pakeitė mūsų požiūrį ir vietą visatoje.

Astronomas tęsė savo darbą ir atrado, kad tolimos galaktikos sparčiai juda, o tai leidžia manyti, kad gyvename besiplečiančioje visatoje, kuri prasidėjo didžiuoju sprogimu.

Visatos plėtimosi greičio nustatymas padėjo 2011 m. gauti Nobelio fizikos premiją, kuri buvo paskirta Sauliui Perlmutteriui, Brianui P. Schmidtui ir Riessui "už vis spartėjančio Visatos plėtimosi atradimą stebint tolimas supernovas".

Neišspręstas neatitikimas

Matuojant tolimus objektus buvo sukurtos "kosminių atstumų kopėčios", kurios gali padėti mokslininkams geriau įvertinti visatos amžių ir suprasti jos pagrindus.

Astronomai, remdamiesi standartiniu kosmologiniu visatos modeliu (teorija, pagal kurią numatomos didžiojo sprogimo sudedamosios dalys) ir Europos kosmoso agentūros misijos "Planck" 2009-2013 m. atliktais matavimais, teigia, kad tikrasis prognozuojamas visatos plėtimosi tempas yra lėtesnis nei tas, kurį stebėjo "Hubble" teleskopas.

Kita kosminė observatorija "Planck" buvo naudojama kosminiam mikrobangų fonui, arba prieš 13,8 mlrd. metų įvykusio didžiojo sprogimo spinduliuotės likučiams, matuoti.

Gruodį paleistas Džeimso Vebso kosminis teleskopas galės stebėti Hubble'o kilometrines žymes ryškesne raiška ir didesniais atstumais, o tai galėtų padėti suprasti dviejų skaičių neatitikimą.

Tai įdomus iššūkis kosmologams, kurie kadaise buvo pasiryžę išmatuoti Hubble'o konstantą, o dabar klausia, kokie papildomi fizikos duomenys gali padėti įminti naują visatos paslaptį.

Ashley Strickland, CNN