Vaterloo Universitetinin tədqiqatçıları müasir kosmologiyanın aktual tapmacalarından birini həll etməyə kömək edə biləcək Hubble sabitini ölçmək üçün yeni bir üsul təklif etdilər: Hubble gərginliyi.

Physical Review Letters jurnalında dərc olunan tədqiqat Hubble gərginliyini, yerli (məsafə nərdivanı) metodundan Hubble sabitinin (H _{0 ) dəyəri ilə} kosmik mikrodalğalı fon (CMB) metodu arasındakı uyğunsuzluğu aradan qaldırmaq məqsədi daşıyır.

Phys.org araşdırmanın ilk müəllifi, Vaterloo Universitetində doktorluqdan sonrakı tədqiqatçı doktor Aleks Krolevski ilə danışıb.

“Kainatın genişlənmə sürətinin erkən, genişmiqyaslı və yerli, gec zaman ölçmələri arasındakı Hubble gərginliyi indi 5 siqma səviyyəsinə çatıb! Bu, təsadüfən baş vermə ehtimalı 0,0000003-dən azdır”, – deyə Dr Krolevski izah edib.

Məsafə nərdivanı metodu 73 km/s/Mpc (meqaparsek/saniyədə kilometr), halbuki CMB metodu 67 km/s/Mpc dəyər verir. Bu fərq əhəmiyyətlidir və anlayışımızda boşluq olduğunu göstərir.

Səs üfüqü

Məsafə nərdivanı metodu yaxınlıqda olan sefeid dəyişən ulduzları və 1a tipli fövqəlnovaları şam kimi istifadə edir, yəni parlaqlığı bizə məlum olan obyektlər. Bu obyektlərə olan məsafələr və onların qırmızı yerdəyişmələri ölçülür ki, bu da Hubble sabitini hesablamaq üçün istifadə edilə bilər.

Digər tərəfdən, QMİ-dən istifadə edən üsullar kosmologiyada standart ölçü olan səs üfüqünə əsaslanır. Bu , ilk kainatda işıq və maddənin ayrılmasından əvvəl səs dalğalarının qət etdiyi maksimum məsafənin ölçüsüdür .

Bu yanaşmalar tədqiqatçılardan bu gün kainatın ən yaxşı kosmoloji modeli olan ΛCDM modeli haqqında fərziyyələr irəli sürməyi tələb edir.

Bu, tədqiqatçıları səs üfüqünü azaltmaq üçün erkən kainat fizikasını dəyişdirməyə vadar etdi ki, bu da CMB məlumatlarından əldə edilən Hubble sabitinin dəyərini artırır və uyğunsuzluğu azaldır. Buradakı məsələ səs üfüqünə və buna görə də ΛCDM modelinə güvənməkdir. Dr. Krolewski və komandası bu problemi aradan qaldırmağı hədəfləmişdi.

“Bizim yeni metodumuz bunun əvəzinə kainatın ümumi enerji sıxlığını və ya genişlənmə sürəti ilə birbaşa əlaqəli olan kritik sıxlığı təxmin edir. Con Archibald Uilerin məşhur dediyi kimi, “Kosmos zaman materiyaya necə hərəkət edəcəyini, maddə isə kosmosa necə əyiləcəyini deyir”” deyə izah etdi Dr. Krolewski.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1744355194&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-04-energy-densities-path-hubble-tension.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiJdLFsiTm90LUEuQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNS4wLjcwNDkuNDIiXV0sMF0.&dt=1744355194236&bpp=1&bdt=62&idt=142&shv=r20250410&mjsv=m202504100101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744354897%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744354897%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744354897%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5570675155418&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2342&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95355972%2C95355974%2C95354562%2C31091702%2C95344791%2C95357877%2C31091503%2C31090357&oid=2&pvsid=2745391032828392&tmod=1269673086&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7Co%7CpeEbr%7C&abl=NS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=147

Barion fraksiya ölçüləri

Tədqiqatçıların yanaşması səs üfüqündən asılı olmayaraq aşağı qırmızı yerdəyişmə, geniş miqyaslı struktur müşahidələrindən Hubble sabitini ölçmək üçün tamamilə yeni bir üsuldur.

Onların metodu Hubble sabitini hesablamaq üçün dörd müstəqil ölçməni birləşdirir.

Bunlar CMB temperaturundan fiziki foton sıxlığı, ibtidai deyterium bolluğundan əldə edilən barion-foton nisbəti, qalaktika qruplaşmasında barion akustik salınımlarının amplitudasından barion fraksiyası və Alkok-Paçinski ölçmələrindən əldə edilən həndəsi maddə sıxlığıdır.

“Bizim metodumuz fotonların və adi maddənin məlum enerji sıxlığından kainatın ümumi enerji sıxlığına qədər yüklənməyə əsaslanır”, – deyə doktor Krolevski bildirib.

Onların metodunda yenilik, standart analizlərdə ümumiyyətlə diqqətdən kənarda qalan bir parametr olan qalaktika klasterləşdirmə məlumatlarından barion fraksiyasının çıxarılmasıdır.

Bu ölçü kainatdakı adi (və ya barion) maddənin ümumi maddəyə (bura qaranlıq maddə daxildir) nisbətini bildirir. Kainatdakı bütün maddə barion olsaydı, bu parametr birlik olardı və bütün maddə qaranlıq maddə idisə, sıfır olardı.

Səs üfüqü yanaşması maddənin paylanmasında dalğalar olan barion akustik rəqslərin (BAO) paylanması haqqında məlumatlardan istifadə edir. Digər tərəfdən, barion fraksiyasının ölçülməsi bu dalğaların gücünə diqqət yetirir və onu səs üfüqündən müstəqil edir.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Məhdudiyyətlərin sərtləşdirilməsi

Tədqiqatçılar səs üfüqdən azad yanaşmalarından istifadə etdilər və onu Sloan Digital Sky Survey-nin Baryon Salınım Spektroskopik Tədqiqatı (BOSS DR12) məlumatlarında sınaqdan keçirdilər.

Onların metodu +6,3/−5,3 qeyri-müəyyənliklə 67,1 km/s/Mpc Hubble sabit dəyərini verdi. Bu dəyər hər iki ölçmə ilə uyğundur və buna görə də gərginliyin heç bir tərəfinə üstünlük vermir.

“Biz üsulumuzu müxtəlif kosmoloji modellərlə saxta qalaktika tədqiqatları üzərində sınaqdan keçirdik və aşkar etdik ki, biz həmişə genişlənmə sürətinin düzgün dəyərini bərpa edə bilmişik. Ümumiyyətlə, bizim metodumuz sistematik qeyri-müəyyənliklərə qarşı çox davamlıdır”, – Dr. Krolewski qeyd edib.

Onların tapıntıları Hubble gərginliyini qəti şəkildə həll etməsə də, Qaranlıq Enerji Spektroskopik Aləti (DESI) və Evklid peyki kimi gələcək tədqiqatların məhdudiyyətləri yaxşılaşdıracağı gözlənilir.

“DESI və Evklid qalaktika paylanmasındakı BAO xüsusiyyətini faizin altındakı dəqiqliklə ölçəcək. Bu dəqiqliklə biz BAO-nun amplitüdünü bugünkündən daha yaxşı dəqiqliklə ölçə bilərik. DESI və Evkliddən əldə edilən tam məlumatla Hubble dərəcəsi üçün yerli və CMB dəyərləri arasında fərq yarada bilərik” deyə Dr Krokiws yekunlaşdırdı.

Daha çox məlumat: Alex Krolewski və digərləri, Kosmoloji Enerji Sıxlığı Ölçmələrindən Hubble Parametrini Müəyyən Etmək üçün Yeni Metod, Fiziki İcmal Məktubları (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.101002 . ArXiv- də : arxiv.org/html/2403.19227v2

Alex Krolewski və digərləri, Qalaktika klasterindən istifadə edərək barion fraksiyasının ölçülməsi, Fiziki İcmal D (2025). DOI: 10.1103/PhysRevD.111.063526

Jurnal məlumatı: Fiziki İcmal D , Fiziki İcmal Məktubları , arXiv   

© 2025 Science X Network