Hubblova konstanta změřená novou metodou vnáší další nesoulad do problematiky rozpínání vesmíru

17. 7. 2019
Temná energie Hubble Hvězdy

Vesmír se rozpíná, a to stále rychleji - to víme už dlouho. Doposud však není zřejmé, s jakou rychlostí. Různá měření tzv. hubblovy konstanty, která rozpínání vesmíru znázorňuje číselně, totiž podávají různé výsledky: nejčastěji mezi 67 a 74 km/s/Mpc (tedy prostor mezi dvěma objekty, které jsou od sebe vzdáleny jeden megaparsek (přes 3 miliony světelných let), se za jednu sekundu natáhne o zhruba 70 kilometrů). Nová studie nyní přináší další dílek do skládačky: 70 km/s/Mpc podle červených obrů.

Rozpínání vesmíru

Rozpínání vesmíru - Graf znázorňující rozpínání vesmíru na různé vzdálenosti. Čím dál se objekt od Země nachází, tím rychlejší je také jeho vzdalování způsobené rozpínáním vesmíru.



Astronomové mohou změřit rozpínání vesmíru několika způsoby. Patří mezi ně přesné měření vzdáleností různých objektů, zejména supernov typu Ia, nebo hvězd cefeid, které jsou specifické svojí srovnatelnou zářivostí. Vesmír se podle těchto měření rozpíná rychlostí nad 72 km/s/Mpc. Druhá podstatná metoda je odvození rozpínání vesmíru z reliktního záření, které představuje pozůstatky po velkém třesku. Dvě různé vesmírné sondy (WMAP a Planck) naměřily hodnoty hubblovy konstanty pod 70 km/s/Mpc.

Vědci si tento rozdíl zatím neumí vysvětlit, zkouší tak různé další metody změření rychlosti rozpínání vesmíru a vždy jim však vyjdou podobné hodnoty v rozmezí 67-75 km/s/Mpc. Neustále také zpřesňují měření už zmíněnými metodami, rozdíl se však nijak nezmenšuje, naopak potvrzuje, že rozdílné výsledky jsou správné.

Nová studie vychází z pozorování červených obrů, konečné fáze života hvězd podobných Slunci, kdy mají v určitý moment srovnatelnou zářivost a je tak snadné určit jejich vzdálenost. Výsledek 69,8 km/s/Mpc se výrazně nepřiklání k žádné z už naměřených hodnot a zapadá přesně mezi ně. Dalo by se přitom očekávat, že rozpínání pomocí rudých obrů bude vycházet podobně jako měření podle cefeid.

Vědci v posledních letech zvažují, zda rozdílné výsledky rozpínání vesmíru nejsou projevem nějaké doposud nepopsané síly. Je tak možné, že vesmír prostě funguje trošku jinak, než říkají dnes obecně přijímané teorie. Lze očekávat, že vědci přijdou s novými metodami měření rozpínání vesmíru a dalším zpřesňováním už existujících hodnot pomocí nových přístrojů. Co však zjistíme, je stále ve hvězdách.

Rozpínání vesmíru

Rozpínání vesmíru měří hubblova konstanta, která udává o kolik kilometrů za sekundu se rozšíří prostor jednoho megaparseku (3,26 milionů světelných let). 

Rok Metoda Výsledek
km/s/Mpc
1929 Edwin Hubble potvrdil, že se vesmír rozpíná. Konstantu rozpínání tehdy určil na 500 km/s na megaparsek, takto vysoká byla kvůli různým nepřesnostem při měření. 500
1950´s Zpřesnění hubblovy konstanty. 70
1990´s Potvrzení zrychlující se expanze vesmíru, temná energie se stává nejpřijímanějším vysvětlením tohoto zrychlování.
2001-2010 Americká vesmírná sonda WMAP změřila hubblovu konstantu pozorováním reliktního záření po velkém třesku. 68-70
2009-2013 Evropská vesmírná sonda Planck naměřila ještě nižší hodnoty hubblovy konstanty podobnou metodou jako WMAP. 67-68
2016 Měření rychlosti vzdalování supernov typu Ia od Země. 72-75
2017 Na prvních několika detekovaných gravitačních vlnách bylo ověřeno, že lze rozpínání vesmíru odvodit také tímto způsobem, hodnoty jsou však zatím velmi nepřesné (62-82 km/s na megaparsek) a vyžadují více detekcí gravitačních vln. 62-82
2018 Hodnoty odvozené z pozorování cepheid potvrzují nesouvislost mezi měřeními mikrovlnného záření a pozorování hvězd a supernov.
2019 Pozorování světla vzdálených kvazarů, jejichž světlo bylo rozděleno gravitační čočkou. 72,5
2019 Zpřesnění měření pomocí pozorování cepheid Hubblovým teleskopem. 74,03
2019 Měření pomocí pozorování červených obrů Hubblovým teleskopem. 70
Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Více informací k tématu
Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Temná energie

Ve vesmíru zřejmě působí doposud neznámá síla, způsobuje rychlejší rozpínání vesmíru

27. 4. 2019

Ve vesmíru zřejmě působí doposud neznámá síla, způsobuje rychlejší rozpínání vesmíruVesmír není statický, neustále se rozpíná, a to stále se zrychlujícím tempem. Doposud však není zcela zřejmé, jak rychlé toto rozpínání vesmíru je. Vědci totiž přišli hned s několika způsoby, jak to změřit, a pokaždé jim vyjde trošku jiná hodnota. Rozdíl se projevuje při pozorování hvězd a supernov v dnešním vesmíru a zkoumání světla z období krátce po vzniku vesmíru. Nová studie, která zpřesňuje pozorování hvězd pomocí teleskopu Hubble, nyní potvrzuje rozdíly v měření a téměř vylučuje možnost chyby. Ve vesmíru tak zřejmě působí doposud nepopsaná síla, která za tímto rozdílem stojí.

celý článek

Podle nových měření vzdálených galaxií se rozpínání vesmíru zrychluje víc, než se předpokládalo

31. 1. 2019

Podle nových měření vzdálených galaxií se rozpínání vesmíru zrychluje víc, než se předpokládaloVědcům se podařilo změřit rozpínání vesmíru prostřednictvím téměř 1 600 vzdálených kvazarů. Podle této nové metody jim nicméně vyšlo, že se rychlost rozpínání vesmíru s postupem času zrychluje více než očekávali. Pokud se tyto výsledky potvrdí, znamenalo by to, že temná energie ve vesmíru není konstantní, což by mohlo také vysvětlovat rozdíly v měření hubblovy konstanty různými metodami.

celý článek

Gravitační vlny z kolize neutronových hvězd naznačují, že gravitace neuniká do jiné dimenze

17. 9. 2018

Detekce gravitačních vln způsobených kolizí neutronových hvězd v roce 2017 umožnila vědcům zkoumání vesmíru dvěma rozdílnými pohledy: gravitačními vlnami a elektromagnetickým zářením. To umožňuje ověření různých teorií založených na dosavadním pozorování vesmíru prostřednictvím elektromagnetických vln. Podle nové studie takto vědci dokázali vyvrátit jednu z teorií, která se snažila vysvětlit existenci temné energie pomocí gravitace unikající do jiné dimenze.

celý článek

Teleskopy Hubble a Gaia společně upřesňují hubblovu konstantu popisující rozpínání vesmíru

18. 7. 2018

Teleskopy Hubble a Gaia společně upřesňují hubblovu konstantu popisující rozpínání vesmíruVesmírné teleskopy Hubble a Gaia přispěly k novému výpočtu hubblovy konstanty, která určuje míru rozpínání vesmíru. Mělo by jít o doposud nejpřesnější hodnotu, je však v rozporu s předchozími měřeními jinými metodami. Nově vypočítaná hodnota je 73,5 km/s na megaparsek, která říká, že každých 3,26 milionů světelných let se rozpínání vesmíru zrychluje o 73,5 kilometrů za sekundu. Pomocí hubblovy konstanty je mimo jiné určováno stáří vesmíru, které je dnes odhadováno na 13,8 miliard let.

celý článek

Rychlost rozpínání vesmíru vychází různými metodami jinak, poslední měření potvrzují nesoulad

26. 2. 2018

Rychlost rozpínání vesmíru vychází různými metodami jinak, poslední měření potvrzují nesouladAstronomové použili vesmírný teleskop Hubble, aby zatím nejpřesněji změřili rozpínání vesmíru. Použili k tomu pozorování speciálních typů hvězd, které září stejným způsobem v celém vesmíru, a lze tak jednoduše určit jejich vzdálenost. Výsledky jejich měření ale ukazují, že se vesmír rozpíná rychleji než vědci odhadovali zkoumáním zbytků záření po velkém třesku. Tzv. Hubblova konstanta, která rozpínání vesmíru popisuje, tak možná bude muset být revidována.

celý článek

Nový pohled na zbytkovou radiaci po velkém třesku, vesmír je o pár milionů let starší a rozpíná se pomaleji

22. 3. 2013

Nový pohled na zbytkovou radiaci po velkém třesku, vesmír je o pár milionů let starší a rozpíná se pomalejiEvropská vesmírná agentura zveřejnila mapu vesmíru, která byla poskládána z pozorování vesmírného teleskopu Planck. Jde o mapu, na které je zobrazeno tzv. reliktní záření, tedy zbytkovou radiaci, která vznikla krátce po velkém třesku a do dnešního dne představuje jednu z možností jak zkoumat počátky vesmíru. Nová mapa obsahuje více detailů než ty předchozí a obsahuje některé prvky, které vědci doposud neumí vysvětlit. Zpřesnění měření má také za následek korekci v předpokládaném stáří vesmíru a jeho složení.

celý článek

Astronomové zpřesnili měření rozpínání vesmíru, je o něco rychlejší

5. 10. 2012

Astronomové zpřesnili měření rozpínání vesmíru, je o něco rychlejšíVědci z NASA využili pozorování infračerveného vesmírného teleskopu Spitzer, aby zpřesnili měření rozpínání vesmíru. Nové měření poukazuje na rychlejší rozpínání vesmíru, než bylo doposud vypočítáváno z pozorování jiných zařízení. Nový odhad rychlosti rozpínání vesmíru, neboli hodnota hubblovy konstanty je 74,3 kilometrů za sekundu na jeden megaparsek.

celý článek