กลุ่มแพนโดร่าที่ถ่ายโดย JWST เครดิตภาพ: NASA, ESA, CSA, Ivo Labbe (Swinburne), Rachel Bezanson (University of Pittsburgh) การประมวลผลภาพ: Alyssa Pagan (STSCI)
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมานักจักรวาลวิทยาต้องต่อสู้กับปริศนาที่ไม่ยอมแพ้ อัตราการขยายตัวของจักรวาลหรือที่เรียกว่าค่าคงที่ของฮับเบิล(ชม0) มีค่าที่แตกต่างกันสองค่าขึ้นอยู่กับวิธีการวัดของคุณไม่ว่าจะเป็นเสียงสะท้อนของบิ๊กแบงหรือกับดวงดาวและกาแลคซี นักวิจัยได้ปรับปรุงความแม่นยำของวิธีที่สองทำให้ความตึงเครียดแย่ลงมาก
หนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของการวัดคือการสอบเทียบของดาว Cepheids ความส่องสว่างที่แท้จริงของดาวเหล่านี้ผันผวนในช่วงเวลาที่กำหนดดังนั้นโดยการวัดระยะเวลาดังกล่าวและความสว่างที่เราเห็นมันเป็นไปได้ที่จะหาระยะห่างของวัตถุเหล่านี้ คุณสามารถทำเช่นเดียวกันกับหลอดไฟที่อยู่ห่างไกลตราบใดที่คุณรู้ว่าวัตต์คืออะไร
วิธีการที่ใช้ Cepheids เรียกว่าบันไดระยะทางของจักรวาลและมีค่าประมาณ 73 กิโลเมตรต่อวินาทีต่อ megaparsec (megaparsec เท่ากับ 3.26 ล้านปีแสง) ซึ่งหมายความว่าหากกาแลคซีสองแห่งอยู่ห่างกัน 1 เมกะการ์เซคพวกเขาจะย้ายออกไปจากกันด้วยความเร็ว 73 กิโลเมตร (45 ไมล์) ต่อวินาที
"การศึกษาของเรายืนยันอัตราการขยายตัว 73 กม./s/mpc แต่ที่สำคัญกว่านั้นยังให้การสอบเทียบ Cepheids ที่แม่นยำที่สุดและเชื่อถือได้มากที่สุดเป็นเครื่องมือในการวัดระยะทางจนถึงปัจจุบัน" Richard Anderson ผู้เขียนอาวุโสจาก Ecole Polytechnique Federale de Lausanne กล่าวคำแถลง-
โดยใช้ไฟล์พื้นหลังไมโครเวฟจักรวาลซึ่งวัดโดยกล้องโทรทรรศน์พื้นที่ Planck ของสำนักงานอวกาศยุโรปอัตราการขยายตัวคือ 67.4 ± 0.5 km/s/mpc ความแตกต่างของ 5.6 km/s/mpc อาจบ่งบอกว่ามีปัญหาเกี่ยวกับวิธีที่เราวัดสิ่งต่าง ๆ หรือมีบางอย่างผิดปกติอย่างลึกซึ้งกับความเข้าใจของเราเกี่ยวกับจักรวาล
“ สมมติว่าคุณต้องการสร้างอุโมงค์โดยขุดลงไปในสองฝั่งตรงข้ามของภูเขาหากคุณเข้าใจประเภทของหินอย่างถูกต้องและหากการคำนวณของคุณถูกต้องทั้งสองหลุมที่คุณขุดจะพบกันในศูนย์ แต่ถ้าพวกเขาไม่ทำนั่นหมายความว่าคุณทำผิดพลาด
“ นั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้นกับค่าคงที่ฮับเบิลยิ่งยืนยันมากขึ้นว่าการคำนวณของเรานั้นถูกต้องมากเท่าไหร่เราก็ยิ่งสรุปได้ว่าความแตกต่างหมายถึงความเข้าใจของเราเกี่ยวกับจักรวาลที่เข้าใจผิดว่าจักรวาลนั้นไม่ได้เป็นอย่างที่เราคิด”
การสอบเทียบใหม่นี้เป็นไปได้ด้วยการวัดที่แม่นยำอย่างมากจากหอสังเกตการณ์ยุโรป Gaia Gaia กำลังสร้างแผนที่ที่มีรายละเอียดมากที่สุดของทางช้างเผือก (และเมื่อเร็ว ๆ นี้หลุมดำที่ใกล้ที่สุดไปยังโลก) และความแม่นยำนั้นเป็นกุญแจสำคัญในการปรับปรุงการสอบเทียบทั้งสำหรับความตึงเครียดของฮับเบิลและสำหรับแบบจำลองที่ดีกว่าใกล้บ้าน
“ เนื่องจากการวัดของเรานั้นแม่นยำมากพวกเขาจึงให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับรูปทรงเรขาคณิตของทางช้างเผือก” เมาริซิโอครูซเรเยสนักศึกษาปริญญาเอกในกลุ่มวิจัยของแอนเดอร์สัน "การสอบเทียบที่แม่นยำสูงที่เราพัฒนาขึ้นจะช่วยให้เรากำหนดขนาดและรูปร่างของทางช้างเผือกได้ดีขึ้นเป็นกาแลคซีดิสก์แบนและระยะทางจากกาแลคซีอื่น ๆ เช่นงานของเรายังยืนยันความน่าเชื่อถือของข้อมูล GAIA โดยเปรียบเทียบกับที่นำมาจากกล้องโทรทรรศน์อื่น ๆ "
การศึกษาถูกตีพิมพ์ในดาราศาสตร์และดาราศาสตร์-
