Исследователи из Токийского университета в сотрудничестве с международной командой TDCOSMO представили инновационный подход к оценке скорости расширения Вселенной, названный «полицейским радаром для Вселенной». Этот метод может стать ключом к разрешению хаббловской напряжённости и открыть новые горизонты в физике. В данной статье мы рассмотрим, как этот метод работает и какое значение он имеет для астрофизики.

Новый метод измерения космологических расстояний

Предложенный учеными подход основывается на анализе гравитационного линзирования, которое позволяет получать точные данные о расстояниях до удаленных объектов.

• Гравитационное линзирование: Массивные галактики искривляют свет далеких квазаров, создавая несколько изображений источника с временными задержками.
• Квазары: Активные ядра галактик, представляющие собой черные дыры, меняют яркость, что также фиксируется в линзированных изображениях.
• Определение расстояний: Зная массу и распределение массы галактики-линзы, можно точно рассчитать расстояние до квазара.

Как новый метод решает проблему хаббловской напряженности?

Хаббловская напряженность — это расхождение между измерениями постоянной Хаббла в разных условиях. Новый метод предоставляет альтернативный способ её оценки.

• Результаты измерений: Группа исследователей получила постоянную Хаббла равную 72,8 ± 3,3 км/с/Мпк, что соотносится с локальными данными (~73 км/с/Мпк).
• Сравнение с проектом Planck: Значение 67,4 км/с/Мпк от реликтового излучения подтверждает наличие проблемы.
• Новая физика: Хаббловская напряженность может указывать на существование процессов вне стандартной модели ΛCDM.

Перспективы дальнейших исследований

В ближайшие годы команда планирует расширить выборку гравитационно линзированных квазаров, что позволит улучшить точность измерений.

• Использование современных телескопов: Участие телескопов James Webb, Euclid и LSST помогает увеличить выборку объектов с десятков до сотен.
• Снижение погрешности: Ожидается уменьшение погрешности измерений до 1–2 %.
• Выявление систематических ошибок: Это поможет выяснить причины расхождения между ранними и поздними данными о постоянной Хаббла.

«Эти исследования открывают новые горизонты в понимании фундаментальных законов Вселенной,» — отметил один из авторов исследования. Читатели смогут узнать больше о том, как эти достижения могут изменить наше восприятие космоса и его эволюции.