Σε μια πρόσφατη δημοσίευση έγραψα για μια μελέτη που υποστήριξε ότι η σκοτεινή ενέργεια δεν είναι απαραίτητη για να εξηγήσει τις μετατοπίσεις των μακρινών σουπερνόβων. Ανέφερα επίσης ότι δεν πρέπει ακόμη να αποκλείσουμε τη σκοτεινή ενέργεια, επειδή υπάρχουν αρκετά ανεξάρτητα μέτρα κοσμικής διαστολής που δεν απαιτούν σουπερνόβα. Σίγουρα, μια νέα μελέτη έχει μετρήσει την κοσμική επέκταση χωρίς αυτό να χάνεται με τις σουπερνόβες. Η μελέτη επιβεβαιώνει τη σκοτεινή ενέργεια, αλλά εγείρει επίσης μερικές ερωτήσεις.
Αντί να μετρά τη φωτεινότητα των σουπερνόβων, αυτή η νέα μελέτη εξετάζει ένα φαινόμενο γνωστό ως βαρυτικός φακός. Δεδομένου ότι η βαρύτητα είναι καμπυλότητα του χώρου και του χρόνου, μια ακτίνα φωτός εκτρέπεται καθώς περνά κοντά σε μια μεγάλη μάζα. Αυτό το φαινόμενο παρατηρήθηκε για πρώτη φορά από τον Arthur Eddington το 1919 και ήταν μία από τις πρώτες επιβεβαιώσεις της γενικής σχετικότητας.
Μερικές φορές αυτό το φαινόμενο συμβαίνει σε κοσμική κλίμακα. Εάν μια μακρινή σουπερνόβα βρίσκεται πολύ πίσω από έναν γαλαξία, το φως του κβάζαρ κάμπτεται γύρω από τον γαλαξία προσκηνίου, δημιουργώντας πολλές εικόνες του κβάζαρ. Αυτός ο φακός βαρύτητας των μακρινών κβάζαρ ήταν το επίκεντρο αυτής της νέας μελέτης.
Πώς μετρά λοιπόν αυτή την κοσμική διαστολή; Κάθε εικόνα φακού ενός κβάζαρ κοντά σε έναν γαλαξία παράγεται από φως που ταξίδεψε σε διαφορετική διαδρομή γύρω από τον γαλαξία. Ορισμένες διαδρομές είναι μεγαλύτερες και μερικές είναι μικρότερες. Έτσι, το φως από το κβάζαρ χρειάζεται διαφορετικό χρόνο για να φτάσει σε μας. Τα κβάζαρ δεν παράγουν μόνο μια σταθερή ροή φωτός, αλλά μάλλον τρεμοπαίζουν ελαφρώς με την πάροδο του χρόνου. Μετρώντας το τρεμόπαιγμα κάθε εικόνας κβάζαρ με φακούς, η ομάδα μέτρησε τη χρονική διαφορά κάθε διαδρομής, και έτσι την απόσταση κάθε διαδρομής.
Γνωρίζοντας την απόσταση κάθε διαδρομής εικόνας, η ομάδα θα μπορούσε στη συνέχεια να υπολογίσει το μέγεθος του γαλαξία. Αυτό είναι διαφορετικό από το φαινόμενο του μέγεθος. Δεδομένου ότι το σύμπαν επεκτείνεται, η εικόνα του γαλαξία τεντώνεται προς το μέρος μας, οπότε ο γαλαξίας εμφανίζεται μεγαλύτερος από ό, τι είναι στην πραγματικότητα. Συγκρίνοντας το φαινόμενο μέγεθος του γαλαξία με το πραγματικό του μέγεθος όπως υπολογίζεται από το φακό κβάζαρ, ξέρετε πόσο έχει επεκταθεί ο κόσμος. Η ομάδα το έκανε με πολλά κβάζαρ με φακό και μπόρεσε να υπολογίσει τον ρυθμό της κοσμικής διαστολής.
Η κοσμική διαστολή εκφράζεται συνήθως από τη σταθερά Hubble. Αυτή η τελευταία έρευνα έλαβε τιμή 74 (km / s) / Mpc για τη σταθερά Hubble, η οποία είναι λίγο υψηλότερη από τις μετρήσεις των σουπερνόβων. Δεδομένου του εύρους αβεβαιότητας, συμφωνούν τα μέτρα σουπερνόβα και φακών.
Αλλά αυτές οι μετρήσεις δεν συμφωνούν με άλλα μέτρα, όπως αυτά από το κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων, που δίνουν μια τιμή περίπου 67 (km / s) / Mpc. Αυτό είναι ένα τεράστιο πρόβλημα. Τώρα έχουμε πολλαπλά μέτρα της σταθεράς Hubble χρησιμοποιώντας εντελώς ανεξάρτητες μεθόδους και δεν συμφωνούν. Κινούμαστε πέρα από το λεγόμενο Ένταση Χαμπλ σε απόλυτη αντίφαση.
Επομένως, η τροποποίηση των αποτελεσμάτων των σουπερνόβα δεν απαλλάσσει τη σκοτεινή ενέργεια. Εξακολουθεί να φαίνεται ότι η σκοτεινή ενέργεια είναι πολύ πραγματική. Αλλά είναι πλέον σαφές ότι υπάρχει κάτι που δεν καταλαβαίνουμε γι 'αυτό. Είναι ένα μυστήριο περισσότερα δεδομένα μπορεί να επιλυθούν τελικά, αλλά προς το παρόν περισσότερα δεδομένα μας δίνουν περισσότερες ερωτήσεις παρά απαντήσεις.
Αναφορά: Wong, Kenneth C., et αϊ. «Χ0LiCOW XIII. Μέτρηση 2,4% του Η0 από κβάζαρ με φακό: 5.3 ένταση σίγματος μεταξύ ανιχνευτών πρώιμου και τέλους του κόσμου.
