Hablo konstanta yra vienetas, apibūdinantis, kaip greitai visata plečiasi skirtingais atstumais nuo tam tikro kosmoso taško. Tai yra vienas iš kertinių akmenų mūsų supratimui apie Visatos evoliuciją - ir tyrinėtojai pasinėrė į diskusijas dėl tikrosios jos vertės.
Kaip buvo atrasta Hablo konstanta
Hablo konstantą pirmą kartą 1920 m. Apskaičiavo amerikiečių astronomas Edvinas Hablas. Pasak NASA, jis atrado, kad migloti, debesis primenantys dangaus objektai buvo tolimos galaktikos, sėdinčios už mūsų Pieno kelio galaktikos ribų.
Anksčiau amerikiečių astronomas Henrietta Leavitt parodė, kad specialios žvaigždės, vadinamos „Cepheid“ kintamaisiais, kurių šviesumas reguliariai kyla ir krinta, turėjo glaudų ryšį tarp jų kitimo laikotarpio ir vidinio ryškumo. Sužinojęs, koks iš tikrųjų šviesus yra „Cepheid“ ir kokia silpna jo šviesa pasirodė matant nuo Žemės, Hablas sugebėjo nustatyti „Cepheid“ atstumą.
Tai, ką rado Hablas, buvo nuostabu. Atrodė, kad visos Visatos galaktikos tolsta nuo mūsų planetos. Be to, kuo toliau buvo galaktika, tuo greičiau ji tolėjo. Šis paaiškinimas, kurį Hablas padarė 1929 m., Tapo pagrindu vadinamajam Hablo dėsniui, kuris teigia, kad egzistuoja ryšys tarp atstumo, kurį objektas kosmose daro nuo mūsų, ir greičio, kuriuo jis tolsta, pasak aiškintojo. iš Kornelio universiteto.
Beje, Žemė nėra kažkokioje privilegijuotoje vietoje Visatos centre. Bet kuris stebėtojas bet kurioje kosmoso vietoje pamatys, kad dangiškosios būtybės tolsta greičiu, kuris didėja atsižvelgiant į atstumą.
Pasinaudodamas savo duomenimis, Hablas mėgino įvertinti jo vardą nešiančią konstantą, kurios kosmologų vienetuose vertė būtų maždaug 342 000 mph per milijoną šviesmečių arba 501 km per sekundę per megaparseką (Mpc). (Megaparsecas lygus 3,26 mln. Šviesmečių.) Tikslesni šiuolaikiniai metodai patikslino šį pradinį matavimą ir parodė, kad jis buvo maždaug 10 kartų didesnis.
Kodėl Hablo konstanta nuolat kinta
Tačiau tiksliai tai, kiek „Hablo“ pašalino, išlieka ginčytinas klausimas. Dešimtajame dešimtmetyje astronomai išsiaiškino, kad tolimos supernovos yra silpnesnės, todėl yra atokiau, nei buvo įtariama anksčiau. Šis atradimas parodė, kad visata ne tik plėtėsi, bet ir sparčiau plėtėsi. Rezultatas privertė į kosmologų visatos modelius įtraukti tamsiąją energiją - paslaptingą jėgą, atstumiančią viską kosmose.
Po šios staigmenos tyrėjai bandė nustatyti kosminio pagreičio greitį, išsiaiškinti, kaip Visata prasidėjo ir vystėsi, koks bus jos galutinis likimas. „Cepheid“ kintamųjų ir kitų astrofizinių šaltinių duomenys apskaičiavo, kad Hablo konstanta 2016 m. Bus 50,400 mph / mln. Šviesmečių (73,4 km / s / Mpc).
Bet alternatyvus numeris buvo gautas naudojantis informacija iš Europos kosmoso agentūros „Planck“ palydovo. Erdvėlaivis praleido pastaruosius 10 metų atlikdamas kosminio mikrobangų fono matavimus - Didžiojo sprogimo aidą, kuriame yra duomenys apie pagrindinius Visatos parametrus. Plankas nustatė, kad Hablo konstanta yra 46 200 mph per milijoną šviesmečių (67,4 km / s / Mpc) 2018 m.
Abi vertybės gali neatrodyti labai skirtingos. Bet kiekvienas iš jų yra ypač tikslus ir juose nėra klaidų juostų persidengimo. Jei „Cepheid“ įverčiai yra neteisingi, tai reiškia, kad visi astronomų atstumai nuo Hablo dienų buvo klaidingi. Jei antrasis vertinimas yra neteisingas, tada fizikų visatos modeliuose turėtų būti įdiegta nauja ir egzotiška fizika. Kol kas nė viena mokslininkų komanda, kuri nustatė skaičius, nebuvo linkusi pripažinti esminių matavimo klaidų.
2019 m. Liepą astronomai naudojo naują metodą, kad sugalvotų naują Hablo konstantos skaičiavimą. Tyrėjai tyrė raudonų milžiniškų žvaigždžių šviesą, kurios gyvenimo pabaigoje visi pasiekia vienodą ryškumą. Tai reiškia, kad astronomai, kaip ir cefeidai, gali pažiūrėti, kaip neryškiai raudonos milžiniškos žvaigždės atrodo iš Žemės, ir įvertinti jų atstumą. Naujoji vertė sėdėjo tarp dviejų senų - 47300 mph per milijoną šviesmečių (69,8 km / s / Mpc) -, tačiau mokslininkai dar nepaskelbė pergalės.
„Mes norėjome pasidaryti sąsają su laužtuvu“, - „Live Science“ pasakojo Barry Madore, Čikagos universiteto astronomas ir komandos, kuri atliko naujausią matavimą, narys. "Bet nesakė, kad ši pusė ar ta pusė yra teisinga. Sakyta, kad buvo daug daugiau nuolydžio, nei visi manė anksčiau."
Diskusijos tęsiasi. Kai kurie teigė, kad lazerio interferometro gravitacinių bangų observatorija (LIGO), kuri žvelgia į tolimojo neutrono žvaigždžių, sudužusių viena su kita, erdvės laiko audinius, gali pateikti kitą nepriklausomą duomenų tašką. Kiti ieško gravitacinių lęšių, atsirandančių tada, kai ypač masyvūs objektai sulenkiami ir deformuojasi erdvės metu kaip padidinamasis stiklas, pasižiūrėdami į dar tolimesnius objektus, kad būtų pašalintas neatitikimas. Tačiau šiuo metu niekas nėra tikras, kur ir kada pasirodys galutinis atsakymas apie Hablo konstantą.
