JWST 的深场图像包含超过 20,000 个星系。
图片来源：NASA、ESA、CSA、STScI
宇宙正在经历加速膨胀。所谓的哈勃常数表示膨胀的速率，天文学家有几种方法可以测量它。但有一个大问题。主要方法彼此之间存在严重分歧。这就是哈勃张力，挑战我们所知道的关于宇宙的一切（以及一些我们不知道的事情）。
计算膨胀率的两种主要方法如下。您可以测量宇宙微波背景 (CMB)，这是宇宙大爆炸大约 40 万年后释放的第一束光。或者，您可以测量许多星系的距离以及它们由于星系之间的空间膨胀而远离我们的速度。
第一种方法给出的值为 67.4 公里每秒每兆秒差距。这个测量单位乍一看可能有点奇怪。这意味着，如果两个星系相距 1 兆秒差距（326 万光年），则宇宙膨胀使它们看起来像是以每秒 67.4 公里（41.9 英里）的速度相互远离。使用星系距离法，该值为每秒每兆秒差距 72.8 公里。每个值的不确定性都很小并且不重叠。
对于相同的物体，[JWST] 测量结果与哈勃望远镜相同，因此它强化了张力的情况。
亚当·里斯教授
这哈勃太空望远镜是哈勃紧张传奇的根源；其观察结果是这一挑战的关键部分。天文学家一直在使用其后继者詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）来证实或否认这一数据。
由诺贝尔奖获得者 Adam Riess 领导的团队使用了 JWST 数据的最大样本来更好地估计哈勃常数，并再次发现紧张局势仍然存在。 JWST 数据虽然存在更大的不确定性，但发现膨胀速度为每秒每兆秒差距 72.6 公里。
“对于相同的物体，[JWST] 测量结果与哈勃望远镜相同，因此它强化了张力的情况，因为它排除了张力是由哈勃望远镜测量中的缺陷引起的，”里斯教授来自约翰·霍普金斯大学的教授告诉 IFLScience。
今年早些时候，芝加哥大学的温迪·弗里德曼教授和她的团队利用 JWST 的数据样本来估计膨胀率，并找到了哈勃数据和宇宙微波背景之间的值。这并不被视为讨论的结束，但它给了一些希望，也许解决方案确实介于两者之间。
在我们的采访她与弗里德曼一起阐述了如何通过 JWST 进行更多观察来获得更多数据；这项新工作结合了弗里德曼的数据和其他观察结果。相似或重叠对象的小样本完全有可能找到不同的中心值和较大的不确定性。这称为样本方差。
“这是一个有用的类比：您试图测量高速公路上的交通速度。您使用雷达枪测量几辆汽车并获得平均值。其他人使用不同的雷达枪。当他们测量相同的汽车时，他们会得到平均值同样的平均值。这就是[JWST]和哈勃望远镜所发生的情况，并证实了哈勃望远镜的存在，”里斯教授告诉 IFLScience。
“但是，如果他们测量不同组汽车的速度并且两个样本都很小，您可能会看到差异。答案是测量更大的样本（以减少样本方差）或比较相同的汽车（同类比较） ）来交叉检查雷达枪。”
JWST 数据本身具有很大的不确定性，虽然与哈勃数据的一致性强化了这一论点，但还需要从更遥远的星系收集更多数据来强化这一说法。很少有其他方法能够支持一个阵营或另一个阵营。有可能其中一种或两种方法都没有正确估计其不确定性，而答案就在中间。或者，我们的宇宙理论可能需要改变。错在我们的星星，还是我们自己？
“观测到的宇宙膨胀率与标准模型的预测之间的差异表明我们对宇宙的理解可能是不完整的。随着美国宇航局的两架旗舰望远镜现在相互证实了彼此的发现，我们必须非常认真地对待这个[哈勃张力]问题——这是一个挑战，但也是一个了解我们宇宙更多信息的绝佳机会，”里斯教授在一篇文章中解释道。陈述。
该研究发表于天体物理学杂志。
