Tempo ekspansji wszechświata jeszcze nigdy nie było zmierzone tak dokładnie. Niesamowity efekt 30-letnich badań

Astronomowie są tak podekscytowani dokonaniami z użyciem Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, że określili powstały raport mianem opus magnum tego zasłużonego instrumentu.

Sam fakt, iż wszechświat się rozszerza nie jest szczególnie zaskakujący. Znacznie bardziej niejasne pozostawało natomiast tempo, w jakim miałoby się to dziać. Założenie jest następujące: galaktyki stale się od nas oddalają, a im dalej od Ziemi się znajdą, tym wyższe będzie tempo tego zjawiska. Prędkość tej ekspansji jest określana mianem stałej Hubble’a. I to właśnie teleskop nazwany na cześć słynnego astronoma miał posłużyć do wyjaśnienia całej zagadki.

Czytaj też: Wszechświat się rozszerza, ale czy tak będzie zawsze? Nowe badanie sugeruje zmiany

Podstawową metodą pomiaru stałej Hubble’a jest badanie odległości do obiektów, których jasność jest dobrze znana. Im ciemniejszy jest dany obiekt, tym większa odległość, która go od nas dzieli. Świetnie w roli „grupy kontrolnej” sprawdzają się cefeidy, czyli gwiazdy, które pulsują w przewidywalny sposób. Kiedy w grę wchodzą natomiast większe dystanse, naukowcy posiłkują się niezwykle silnymi eksplozjami, znanymi jako supernowe typu Ia.

Tempo ekspansji wszechświata jest przedmiotem dyskusji w świecie astronomii

Propozycje dotyczące wartości stałej Hubble’a oscylowały wokół 70 kilometrów na sekundę na megaparsek. Niektóre szacowane wyniki były niższe, inne natomiast wyższe. W praktyce taki rezultat oznaczałby, że galaktyka znajdująca się w odległości jednego megaparseka (około 3,3 miliona lat świetlnych) od Ziemi będzie się oddalać z prędkością 70 kiliometrów na sekundę. Co więcej, prędkość ta wzrastałaby o 70 km/s na każdy megaparsek.

Nowe ustalenia w tej sprawie, zebrane dzięki działalności Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, zostaną przedstawione na łamach The Astrophysical Journal. Łącznie naukowcy wzięli pod uwagę 42 galaktyki, w skład których wchodzą nie tylko cefeidy, ale i supernowe typu Ia. Obiekty te został uwiecznione przez wspomniany teleskop w ciągu ostatnich 30 lat. Mając do dyspozycji te dane członkowie zespołu oszacowali, że stała Hubble’a wynosi 73 kilometry na sekundę na megaparsek.

Czytaj też: Skrajnie rozproszona galaktyka uwieczniona przez teleskop Hubble’a. Jej odległość od Ziemi jest gigantyczna

Niepewność dotycząca tego wyniku opiewa na 1,4 procenta, co oznacza, że rezultat może być naprawdę dokładny. Osiągnięty postęp powinien pomóc w skuteczniejszym oszacowaniu wieku wszechświata i tego, jak może wyglądać jego ewolucja. Dla porównania, standardowy model kosmologii przewiduje, że stała Hubble’a ma wartość wynoszącą około 67,5 kilometrów na sekundę na megaparsek. Różnica jest więc spora, lecz wynik ten udało się potwierdzić za sprawą obserwacji promieniowania tła pozostałego po Wielkim Wybuchu. Naukowcy mają jednak pewien pomysł dotyczący źródła rozbieżności: prawdopodobnie w naszym regionie kosmosu stała jest wyższa, natomiast w odległym wszechświecie – niższa.