Введение
Измерение постоянной Хаббла является одной из ключевых задач в космологии, стремящейся понять расширение Вселенной. В последнее время международная группа космологов объединила свои усилия, чтобы улучшить точность этих измерений, что может помочь раскрыть загадки, связанные с ускоряющимся расширением космоса.
Что такое постоянная Хаббла?
Когда астрономы наблюдают удаленные галактики, они фиксируют четкую зависимость между расстоянием до этих галактик и их скоростью удаления от нас. Эта линейная связь описывается постоянной Хаббла, которая показывает, как быстро расширяется Вселенная в настоящее время. Это значение также позволяет оценить время, прошедшее с момента Большого Взрыва — на сегодняшний день это лучшее предположение о возрасте Вселенной.
Загадка Хаббла
Несмотря на кажущуюся простоту, задача измерения постоянной Хаббла скрывает одну из самых глубоких тайн в космологии. Когда исследователи пытаются определить постоянную Хаббла, используя космологические модели, основанные на нашем лучшем теоретическом понимании расширения Вселенной, они получают значения, которые значительно отличаются от тех, что получены с помощью прямых астрономических измерений.
Как объясняет один из авторов исследования, Стефано Казертано из Института науки космического телескопа в Балтиморе: «Существующая космологическая модель предсказывает, что постоянная Хаббла должна быть на 10% меньше, чем мы измеряем напрямую. Это расхождение известно как ‘напряжение Хаббла’, и его величина превышает пять стандартных отклонений суммы неопределенностей обоих подходов».
Объединение усилий
В 2025 году Международный институт космических наук (ISSI) в Берне организовал специальный семинар, где эксперты со всего мира собрались для обсуждения и определения общих черт в различных методах измерения постоянной Хаббла. «Мы разработали статистическую основу для объединения всех этих измерений и выявления возможных несоответствий», — добавляет соавтор Адам Риесс, также из Института науки космического телескопа.
Новые достижения
В результате этой работы участники смогли согласовать измерение, которое оказалось совместимым и последовательным среди различных методов. «Это самое точное измерение на сегодняшний день с точностью 1%», — описывает Казертано. «Мы также обнаружили, что ни одно отдельное измерение не является критически важным для этого результата; любой компонент можно полностью исключить, и значение постоянной Хаббла останется практически неизменным».
Научные implications
Однако новое значение лишь усиливает расхождение с предсказаниями ранней Вселенной, соответствующее напряжению более чем в пять стандартных отклонений. Это подтверждение напряжения Хаббла подчеркивает важность пересмотра основ текущей космологической модели и выявления любых новых явлений, которые могут изменить эволюцию Вселенной.
Заключение
С улучшенной измерительной точностью постоянной Хаббла данное сотрудничество надеется, что исследователи смогут провести самые строгие тесты физики, лежащей в основе напряжения Хаббла, что, возможно, приблизит нас к решению одной из величайших тайн космологии.