Tokio Universiteti tərəfindən

Stefani Baum tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriSəkkiz gecikmə qravitasiya lens sisteminin montajı. Hər təsvirin mərkəzində bütöv bir qalaktika var və onların ətrafındakı halqalardakı parlaq nöqtələr qalaktikanın arxasındakı kvazarların qravitasiya linzalı təsvirləridir. Bu şəkillər saxta rənglidir və müxtəlif teleskop və alətlərdən əldə edilən məlumatların birləşməsidir. Kredit: Astronomiya və Astrofizika (2025). DOI: 10.1051/0004-6361/202555801

Kainatın genişlənmə sürəti ilə bağlı kosmologiyada mühüm və həll edilməmiş bir gərginlik var və bunun həlli yeni fizikanı ortaya çıxara bilər. Astronomlar fövqəlnovalar kimi adi markerlərdən alınan məlumatlarda naməlum səhvlər ola biləcəyi halda bu genişlənməni ölçmək üçün daim yeni yollar axtarırlar.

Bu yaxınlarda tədqiqatçılar, o cümlədən Tokio Universitetindən bir qrup, yeni texnikalar və ən son teleskoplardan alınan yeni məlumatlardan istifadə edərək kainatın genişlənməsini ölçdülər. Onların metodu son dərəcə uzaq obyektlərdən gələn işığın bizə çatmaq üçün çoxlu yollardan keçməsindən istifadə edir. Bu yollardakı fərqlər genişlənmə də daxil olmaqla ən böyük kosmoloji miqyasda baş verənlərə dair modelləri təkmilləşdirməyə kömək edir.

Əsər Astronomiya və Astrofizikada görünür .

Hubble sabitini başa düşmək

Kainat böyükdür və getdikcə böyüyür. Nə qədər böyükdür? Biz həqiqətən bilmirik. Amma bunun nə qədər sürətlə genişləndiyini bilirik. Bununla belə, bu, sadə məsələ deyil, çünki biz müşahidə etdikcə, genişlənmə daha sürətli görünür. Bizdən hər 3,3 milyon işıq ili (və ya bir meqaparsek) məsafədə biz o məsafədə olan şeylərin saniyədə təxminən 73 kilometr artaraq bizdən qaçdığını görürük . Başqa sözlə, kainatın genişlənmə sürəti Hubble sabiti olaraq da bilinən meqaparsek (km/s/Mpc) saniyədə 73 kilometrdir.

Hubble sabitini təyin etmək üçün müxtəlif yollar var, lakin indiyə qədər hamı sözdə məsafə nərdivanlarına istinad edirdi. Bunlar fövqəlnovalar və ya Sefeid dəyişkən ulduzları adlanan xüsusi ulduzlar kimi şeylərdir, hər ikisinin kifayət qədər yaxşı başa düşüldüyü güman edilir ki, onların hətta digər qalaktikalarda olması onların məsafələri də daxil olmaqla onlar haqqında dəqiq ölçmələr aparmağa imkan verməlidir.

Onilliklər ərzində bunları kifayət qədər müşahidə etməklə, Hubble sabiti getdikcə daha çox məhdudlaşdırıldı. Lakin bu üsulla bağlı həmişə şübhələr olub, ona görə də kosmoloqlar təkmilləşdirmələri alqışlayırlar.

Layihənin köməkçisi professor Kennet Vonq və Tokio Universitetinin Erkən Kainat üzrə Tədqiqat Mərkəzindən postdoktorluq tədqiqatçısı Erik Paik də daxil olmaqla, astronomlar qrupu, öz son məqalələrində, vaxt gecikdirən kosmoqrafiya kimi tanınan metodu uğurla nümayiş etdiriblər ki, onların fikrincə, məsafə nərdivanlarından asılılığı azalda bilər və digər sahələrdə də kosmosologiyanı təmin etməlidir.

Zaman gecikdirən kosmoqrafiya necə işləyir

“Vaxtı gecikdirən kosmoqrafiyadan istifadə edərək Hubble sabitini ölçmək üçün obyektiv rolunu oynaya bilən həqiqətən böyük qalaktika lazımdır” dedi Vonq. “Bu “linzanın” cazibə qüvvəsi işığı onun ətrafında gizlənən cisimlərdən yayındırır, ona görə də biz onların təhrif olunmuş variantını görürük . Buna qravitasiya linzaları deyilir. Əgər şərait düzgündürsə, biz əslində çoxlu təhrif olunmuş görüntülər görəcəyik və hər biri fərqli vaxt apararaq bizə çatmaq üçün bir az fərqli yoldan keçəcək.

“Bu şəkillərdə bir qədər kənara çıxan eyni dəyişiklikləri axtararaq, onların bizə çatması üçün sərf etdiyi vaxt fərqini ölçə bilərik. Bu məlumatları onları təhrif edən qalaktik obyektivlərin kütləsinin paylanması ilə bağlı təxminlərlə birləşdirmək bizə uzaq obyektlərin sürətini daha dəqiq hesablamağa imkan verir. Ölçdüyümüz Hubble sabiti, ən çox dəstəklənən digər rejim diapazonları daxilindədir.”

Hubble gərginliyinin əhəmiyyəti

Tədqiqatçıların sadəcə bildikləri bir nömrəni tapmaq üçün niyə belə səy göstərdikləri ilə maraqlana bilərsiniz. Bu, kainatın tarixini başa düşmək üçün kritik bir şeylə əlaqədardır və bu, hazırda həll olunmamış qalır. Hubble sabiti üçün bu 73 km/s/Mpc dəyəri yaxınlıqdakı obyektlərin müşahidələrinə əsaslanaraq düzgündür, lakin kosmik genişlənmə sürətini ölçməyin başqa yolları da var ki, onlar da uzaq keçmişdəki məlumatlara, xüsusən də Böyük Partlayış nəticəsində kainata nüfuz edən radiasiyaya (kosmik mikrodalğalı fon kimi tanınır) baxa bilərlər.

Tədqiqatçılar Hubble sabitini hesablamaq üçün CMB-dən istifadə etdikdə 67 km/s/Mpc kimi daha aşağı qiymət əldə edirlər. Bu uyğunsuzluq Hubble gərginliyi adlanır və Wong, Paic və onların əməkdaşlarının işi onun mahiyyətini aydınlaşdırmağa kömək edir, çünki bunun eksperimental səhv nəticəsindən başqa bir şey ola biləcəyinə dair hələ də bəzi şübhələr var.

“Bizim Hubble sabitinin ölçülməsi günümüzün digər müşahidələri ilə daha uyğundur və ilkin kainat ölçmələri ilə daha az uyğundur. Bu, Hubble gərginliyinin müxtəlif üsullardakı bəzi naməlum səhv mənbəyindən deyil, həqiqətən də real fizikadan yarana biləcəyinə sübutdur” dedi. “Ölçməmiz həm erkən, həm də gec kainat olan digər üsullardan tamamilə müstəqildir, ona görə də bu üsullarda sistematik qeyri-müəyyənliklər varsa, onlardan təsirlənməməliyik.”

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, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklər əldə edin .

Dəqiqliyin və gələcək tədqiqatların təkmilləşdirilməsi

“Bu işdə əsas diqqət metodologiyamızı təkmilləşdirmək idi və indi dəqiqliyi artırmaq və Hubble gərginliyini qətiyyətlə həll etmək üçün nümunə ölçüsünü artırmalıyıq” dedi Paic. “Hazırda bizim dəqiqliyimiz təxminən 4,5% təşkil edir və Hubble sabitini həqiqətən Hubble gərginliyini qəti şəkildə təsdiq edəcək səviyyəyə endirmək üçün təxminən 1-2% dəqiqliyə çatmalıyıq.”

Komanda dəqiqlikdə belə qazancların mümkün olacağına əmindir. Hazırkı tədqiqatda hər biri uzaq kvazarı (qaz və toz toplayan, onun parlaq parlamasına səbəb olan superkütləvi qara dəlik) əhatə edən səkkiz gecikdirici linza sistemindən və James Webb Kosmik Teleskopu da daxil olmaqla ən son kosmos və yer əsaslı teleskoplardan alınan yeni məlumatlardan istifadə edilib. Komanda nümunənin ölçüsünü artırmaq, eləcə də müxtəlif digər ölçmələri təkmilləşdirmək və hər hansı sistematik səhvləri istisna etmək niyyətindədir.

“Ən böyük qeyri-müəyyənlik mənbələrindən biri, obyektiv qalaktikalarındakı kütlənin necə paylandığını dəqiq bilməməyimizdir. Adətən belə güman edilir ki, kütlə müşahidələrə uyğun olan bəzi sadə profili izləyir, lakin buna əmin olmaq çətindir və bu qeyri-müəyyənlik hesabladığımız dəyərlərə birbaşa təsir edə bilər”, – Vonq bildirib.

“Hubble gərginliyi vacibdir, çünki bu, kosmologiyada yeni fizikanı ortaya qoyan yeni dövrə işarə edə bilər. Bizim layihəmiz elm sahəsində beynəlxalq əməkdaşlığın əhəmiyyətini vurğulayan çoxsaylı müstəqil rəsədxanalar və tədqiqatçılar arasında onilliklər boyu davam edən əməkdaşlığın nəticəsidir.”

Ətraflı məlumat: TDCOSMO 2025: Güclü linzalanma vaxtı gecikmələrindən yaranan kosmoloji məhdudiyyətlər, Astronomiya və Astrofizika (2025). DOI: 10.1051/0004-6361/202555801

Jurnal məlumatı: Astronomiya və Astrofizika 

Tokio Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir 

Daha çox araşdırın

Supernova standart şamı səhv olarsa, Hubble gərginliyini həll edə bilər