За да разберем необятните пространства на космическото пространство, разчитаме на модели и тези модели непрекъснато се развиват и усъвършенстват, като отчитат новите наблюдения и теории. През последните няколко години стана ясно, че начинът, по който описваме Вселената – Стандартният космологичен модел – вече не съвпада точно с наблюденията и с това за учените се появява сложен за разрешаване проблем, който в същото време е и завладяващо предизвикателство.
Проблемът се свежда то един от основните параметри в космологичния модел, който наричаме Константа на Хъбъл. С нея се описва скоростта, с която се разширява Вселената. Но, като става ясно през последните години, този параметър изобщо не е константен. Стойностите, които астрофизиците изчисляват от измервания, отнасящи се за ранната Вселена, не съвпадат с тези, които наблюдаваме в настоящия момент.
В ново изследване, публикувано в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, са представени нови доказателства за несъответствието между измерванията на константата на Хъбъл. За анализите си астрономите са използвали наблюдения на квазари, светлината от които преминава през т.нар. гравитационна лупа.
А методът, по който са извършили анализите, е наистина много интересен.
Квазарите са активни галактики, които излъчват огромни количества енергия от свръхмасивните черни дупки, които се намират в ядрата им. Някои квазари са толкова далеч от нас, че нормално не би следвало да ги видим. И все пак, това се случва, благодарение на някои причудливи физични явления. Ако между нас и много далечен квазар се намира достатъчно масивна галактика или галактичен клъстер, те могат да изкривят толкова много пространство-времето, че светлината от далечните квазари да бъде „усилена“, подобно на ефекта на увеличителна лупа.
Лупите с галактически мащаб могат да генерират множество изображения на квазарите, както и дъговидни или пръстеновидни образи. Особеността на формата зависи от геометрията на системата от лещи, тъй като светлината от квазарите поема по различни пътища през гравитационната лупа.
И тъй като квазарите „мигат“, светлината от тях, изминаваща малко по-различен път, може да пристига до нас с известно отместване във времето. За да се измерят тези малки времеви разлики са необходими много усъвършенствани инструменти. При предишни наблюдения от този тип са използвани космическия телескоп „Хъбъл“ и наземните съоръжения в обсерваторията Кек, където се прилага методът на т.нар. Адаптивна оптика.
В новото изследване екипът прибягва до нещо, което се нарича „анализ на сляпо“. С това се цели да се изключат потенциални източници на грешки, а крайният резултат от изчисленията остава скрит за учените до завършване на целия анализ. „Когато решихме, че сме се погрижили да отстраним всички възможни проблеми с анализа, отворихме получения отговор, като предварително бяхме заложили правилото, че сме длъжни да публикуваме каквато и да е стойността, до която сме достигнали, дори и тя да е абсолютно налудничава. Този момент винаги е вълнуващ и напрегнат“, обяснява Джеф Чен, аспирант в Калифорнийския университет.
Екипът получава стойност, която съответства на измерванията на константата на Хъбъл в локалната вселена; тя е в унисон и с данните, получени при предходни изследвания по същата тема.
„В това се състои „кризата“ в космологията“, добавя проф. Крис Фаснахт, също от Калифорнийския университет. „Константата на Хъбъл е постоянна навсякъде в пространството в даден момент, но се оказва, че не е постоянна във времето. Така че, когато сравняваме стойностите на константата на Хъбъл, изчислени по различни методи, ние сравняваме ранната Вселена (при наблюдения на далечни обекти) с късната, по-съвременна част от Вселената (използвайки наблюдения на близки обекти)“.
Въпросът с „непостоянната“ константа на Хъбъл е във фокуса на вниманието на мнозина астрономи по цял свят. Екипът, извършил новото изследване, планира да проведе още множество наблюдения на гравитационно увеличени квазари, за да може да подобри точността на измерване на стойността на константата на Хъбъл.
-----------
За още новини харесайте страницата ни във Facebook>>>
0 коментара:
Публикуване на коментар