宇宙膨脹的速度有多快? 哈伯揭示了迄今為止最精確的測量
哈伯太空望遠鏡三十年的星系觀測現在提供了對宇宙膨脹率最準確的估計之一,同時也告訴我們,我們目前對宇宙的理解從根本上缺失了一些東西。
據報道天體物理學雜誌研究人員使用這台老牌太空望遠鏡估計宇宙的膨脹率為每秒 73 公里每兆秒差距正負 1。使它看起來像以每秒73 公里(每小時超過163,000 英里)的速度遠離您。
目前已知的新數據的不確定性略高於 1%。 然而,問題是,在大爆炸後僅 40 萬年,對宇宙膨脹率的完全不同的估計膨脹率為每秒 67.5 公里每兆秒差距正負 0.5。 兩種測量之間的緊張關係越來越大。
我們不知道為什麼這兩個數字不匹配,兩者之間的緊張關係只有百萬分之一的可能性是僥倖。 我們的主要理論告訴我們它們應該是相同的,因此這暗示可能還有其他東西我們尚未包括在內。
「哈伯常數是一個非常特殊的數字。它可以用來從過去到現在,對我們對宇宙的理解進行端到端的測試。這需要大量的詳細工作,」團隊成員Licia Verde 博士是ICREA 和巴塞隆納大學ICC 的宇宙學家,他在一份報告中說道陳述。
這項科學合作稱為 Supernova、H0,暗能量狀態方程式 (SHOES),其中 H0是哈伯常數,宇宙膨脹率的值。 他們觀察到了 42 個超新星里程碑標記。 這些特殊類型的事件大約每年發生一次,因此哈伯幾乎研究了過去三十年發生的所有事件。
「我們擁有哈伯望遠鏡在過去40 年中觀測到的所有超新星的完整樣本,」太空望遠鏡科學研究所(STScI) 和巴爾的摩約翰霍普金斯大學的SHOES 負責人、諾貝爾獎得主Adam Riess解釋道。
「這就是哈伯太空望遠鏡的目的,使用我們所知道的最好的技術來做到這一點。這可能是哈伯的代表作,因為哈伯的壽命還需要30 年才能將這個樣本量增加一倍。
在接下來的十年中,天文學家將擴展研究宇宙膨脹的方法,新的和即將建成的天文台將有望提供足夠的數據,讓我們了解我們尚未理解的宇宙正在發生什麼。