Telescopul James Webb confirmă un lucru uimitor care pune la îndoială înțelegerea noastră despre univers

Postat la: 03.04.2024 |

Astronomii au folosit telescoapele spațiale James Webb și Hubble pentru a confirma una dintre cele mai derutante noțiuni din întreaga fizică, și anume că universul pare să se extindă cu viteze diferite.

În 2019, măsurătorile efectuate de telescopul spațial Hubble au confirmat că enigma era reală; în 2023, măsurătorile și mai precise ale telescopului spațial James Webb (JWST) au cimentat discrepanța.

Acum, verificarea triplă a ambelor telescoape care lucrează împreună pare să fi pus capăt posibilității oricărei erori de măsurare. Studiul, publicat în Astrophysical Journal Letters, sugerează că ar putea fi ceva foarte greșit în ceea ce privește înțelegerea noastră despre univers.

"Cu erorile de măsurare negate, ceea ce rămâne este posibilitatea reală și incitantă ca noi să fi înțeles greșit universul", a declarat Adam Riess, autorul principal al studiului, profesor de fizică și astronomie la Universitatea Johns Hopkins, într-o declarație.

În prezent, există două metode "standard de aur" pentru a calcula constanta Hubble, valoarea care descrie rata de expansiune a universului. Prima implică analizarea micilor fluctuații ale fondului cosmic de microunde (CMB) - o relicvă veche a primei lumini a universului produsă la doar 380.000 de ani după Big Bang.

A doua metodă implică stelele pulsatorii numite variabile Cefeide. Stelele cefeide sunt pe moarte, iar straturile lor exterioare de heliu gazos cresc și se micșorează pe măsură ce absorb și eliberează radiația stelei, făcându-le să pâlpâie periodic ca niște lămpi de semnalizare îndepărtate.

Pe măsură ce Cefeidele devin mai strălucitoare, ele pulsează mai încet și oferă astronomilor un mijloc de a le măsura luminozitatea. Comparând această luminozitate cu luminozitatea lor observată, astronomii pot înlănțui Cefeidele într-o "scară a distanței cosmice" și pot găsi cifre precise pentru expansiunea acesteia din modul în care lumina a fost întinsă sau deplasată spre roșu.

Conform măsurătorilor variabilelor Cefeide efectuate de Riess și colegii săi, rata de expansiune a universului este de aproximativ 74 km/s/Mpc: o valoare imposibil de ridicată în comparație cu măsurătorile lui Planck.

Inițial, oamenii de știință au crezut că este vorba de o disparitate rezultată dintr-o eroare de măsurare. Pentru a rezolva problema, Riess și colegii săi s-au bazat pe măsurătorile anterioare prin observarea a încă 1.000 de stele Cefeide în cinci galaxii gazdă aflate la o distanță de până la 130 de milioane de ani-lumină de Pământ.

După ce au comparat datele cu cele ale lui Hubble, au confirmat că măsurătorile anterioare ale constantei Hubble erau corecte.

"Acum am acoperit întreaga gamă a ceea ce a observat Hubble și putem exclude o eroare de măsurare ca fiind cauza tensiunii Hubble cu o încredere foarte mare", a declarat Riess. "Combinația dintre Webb și Hubble ne oferă ce este mai bun din ambele lumi. Constatăm că măsurătorile Hubble rămân fiabile pe măsură ce urcăm mai departe pe scara distanței cosmice."