Teleskopy Hubble a Gaia společně upřesňují hubblovu konstantu popisující rozpínání vesmíru

Vesmírné 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.

Vesmírný teleskop Hubble

Vesmírný teleskop Hubble teleskop Hubble obíhá Zemi od roku 1990 ve výšce asi 540 kilometrů.



Vesmírný teleskop Hubble určuje rychlost expanze vesmíru prostřednictvím měření zářivosti speciálního typu hvězd - cepheid. Jde o hvězdy, jejichž zářivost je úzce spjata s jejich rotační periodou, je u nich tedy snadné určit vzdálenost a podle červeného posuvu také rychlost, kterou se od nás vzdalují. Teleskop Gaia nyní podle paralaxy ještě více upřesnil vzdálenosti těchto hvězd, což vědcům umožnilo přijít s doposud nejpřesnější hodnotou hubblovy konstanty.

Problém však nastává při porovnání tohoto čísla s hodnotou vypočítanou ze zkoumání reliktního záření, které je pozůstatkem po velkém třesku a které vychází zhruba 67-70 km/s na megaparsek. Toto číslo vychází z měření vesmírných sond WMAP a Planck, které zkoumaly mikrovlnné reliktní záření. Nad tímto rozdílem si vědci už několik let lámou hlavu. Zatím mají nakolik možných vysvětlení: temná energie by mohla působit v čase i místě rozdílným způsobem, pozorované chování vesmíru je také možné vysvětlit jeho odlišným složením, například existencí doposud neznáme subatomární částice.

Nové světlo do problematiky by mohly vnést detekce gravitačních vln, které lze také použít pro odhadnutí hubblovy konstanty. Aktuální výpočet pomocí gravitačních vln je však zatím velmi nepřesný a je třeba více detekcí, které jej upřesní.
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Další zprávy z kategorie Temná energie

Na teleskop Euclid byly instalovány vědecké přístroje

Na základní konstrukci evropského vesmírného teleskopu Euclid byly ve francouzském městě Toulouse instalovány optické a infračervené přístroje. Úkolem teleskopu bude zkoumání temné hmoty a temné energie ve vesmíru. Start mise Euclid je nyní plánován na rok 2022.

Nová metoda měří rozpínání vesmíru pomocí gama záření z hlubokého vesmíru

Vědci z Clemson University přišli s novou metodou měření rozpínání vesmíru: porovnali útlum gama záření způsobený rozptýleným extragalaktickým světelným pozadím. Výsledkem je hodnota hubblovy konstanty 67,4 km/s/MPc, což je srovnatelné s hodnotami získanými pozorováním reliktního záření po velkém třesku. Přesná hodnota hubblovy konstanty zatím není známá, různými metodami totiž vychází jinak a vědci si tento nesoulad zatím nedokáží vysvětlit.

Nový instrument DESI pomůže vědcům zmapovat galaxie a posvítí si i na temnou energii

Nový instrument DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) instalovaný na teleskopu Mayall v Arizoně zaznamenal 22. října první světlo. Jeho úkolem bude pomocí rudého posuvu přesně změřit vzdálenost galaxií a rychlost, se kterou se od nás vzdalují. Vědci si od výsledků této práce slibují nové poznatky o temné energii, která zapříčiňuje zrychlující se rozpínání vesmíru.

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

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.

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

Vesmír 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.

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

Vědcům 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.

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

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.