Astronomai neseniai apskaičiavo, kad atstumas iki palyginti artimos galaktikos M33 (dar žinomos kaip trikampio galaktika) yra maždaug 15% didesnis nei buvo įvertinta anksčiau. Šis matavimas reiškia, kad Hablo konstanta, kurią astronomai naudoja atstumui Visatoje matuoti, taip pat gali būti išjungta. Visata iš tikrųjų gali būti 15% didesnė, nei manyta anksčiau.
Ši tarpgalaktinė kelionė į Triangulį užtruks šiek tiek ilgiau, nei jūs planavote.
Ohajo valstijos universiteto astronomas ir jo kolegos nustatė, kad trikampio galaktika, kitaip žinoma kaip M33, iš tikrųjų yra apie 15 procentų toliau nuo mūsų galaktikos, nei buvo išmatuota anksčiau.
Šis atradimas reiškia, kad Hablo konstanta, skaičius, kuriuo astronomai naudojasi apskaičiuodami daugybę veiksnių, įskaitant visatos dydį ir amžių, taip pat galėtų žymiai atsilikti.
Tai reiškia, kad Visata gali būti 15 procentų didesnė ir 15 procentų senesnė, nei siūlė ankstesni skaičiavimai.
Astronomai priėjo prie šios išvados išradę naują tarpgalaktinių atstumų apskaičiavimo metodą, kuris yra tikslesnis ir daug paprastesnis nei standartiniai. Ohajo valstijos astronomijos docentas Krisas Stanekas ir jo bendraautoriai aprašo metodą dokumente, kuris pasirodys „Astrophysical Journal“ (astro-ph / 0606279).
1929 m. Edvinas Hablas suformulavo kosmologinį atstumo dėsnį, kuris nustato Hablo konstantą. Mokslininkai nesutarė dėl tikslios konstantos vertės bėgant metams, tačiau dabartinė vertė buvo priimta nuo šeštojo dešimtmečio. Astronomai nuo to laiko atrado kitus kosmologinius parametrus, tačiau Hablo konstanta ir su ja susiję atstumo apskaičiavimo metodai nepasikeitė.
„Hablo konstanta anksčiau buvo tas parametras, kurį mes gana gerai žinojome, o dabar jis atsilieka. Dabar kai kuriuos dalykus žinome šiek tiek geriau, nei žinome Hablo konstantą “, - teigė Stanekas. „Prieš dešimt metų net nežinojome, kad egzistuoja tamsi energija. Dabar mes žinome, kiek ten yra tamsiosios energijos - geriau nei žinome Hablo konstantą, kuri gyvuoja beveik 80 metų. “
Vis dėlto Stanekas teigė, kad jis su kolegomis nepradėjo šio darbo, kad pakeistų Hablo konstantos vertę. Jie tiesiog norėjo rasti paprastesnį atstumų apskaičiavimo būdą.
Norėdami apskaičiuoti atstumą iki tolimos galaktikos, naudodamiesi Hablo konstanta, astronomai turi atlikti keletą sudėtingų susijusių lygčių žingsnių ir įtraukti atstumus iki artimesnių objektų, tokių kaip Didysis Magelano debesis.
„Kiekviename žingsnyje kaupiate klaidas“, - teigė Stanekas. „Mes norėjome nepriklausomo atstumo dydžio - vieno žingsnio, kuris vieną dieną padės išmatuoti tamsiąją energiją ir kitus dalykus“.
Naujojo metodo sukūrimas užtruko 10 metų. Jie tyrinėjo M33 optinių ir infraraudonųjų spindulių bangų ilgį, tikrindami ir pakartotinai matavimus, kurie paprastai laikomi savaime suprantamais dalykais. Jie naudojo bet kokio dydžio teleskopus, nuo gana mažų 1 metro teleskopų iki didžiausių pasaulyje - 10 metrų teleskopus Kecko observatorijoje Havajuose.
„Technologiniu požiūriu mes turėjome būti moderniausi, kad atliktume šį darbą, tačiau pagrindinė idėja yra labai paprasta“, - sakė jis.
Jie ištyrė dvi ryškiausias M33 žvaigždes, kurios yra dvejetainės sistemos dalis - tai reiškia, kad žvaigždės skrieja aplink viena kitą. Žiūrint iš Žemės, viena žvaigždė užtemdo kitą kas penkias dienas.
Jie išmatavo žvaigždžių masę, kuri jiems pasakė, kokios ryškios tos žvaigždės pasirodys, jei jos būtų šalia. Tačiau žvaigždės iš tikrųjų atrodo silpnesnės, nes yra toli. Skirtumas tarp vidinio ryškumo ir akivaizdaus ryškumo jiems pasakė, kaip toli buvo žvaigždės - vienu skaičiavimu.
Jų nuostabai, atstumas buvo 15 procentų didesnis nei jie tikėjosi: nutolęs apie 3 milijonus šviesmečių, o ne 2,6 milijono šviesmečių, kaip nustatyta Hablo konstantoje.
Jei šis naujas atstumo matavimas yra teisingas, tikroji Hablo konstantos vertė gali būti 15 procentų mažesnė, o visata gali būti 15 procentų didesnė ir senesnė, nei manyta anksčiau.
„Mūsų paklaida dabar yra 6 procentai, o tai iš tikrųjų yra gana gera“, - teigė Stanekas. Tada jie gali atlikti tą patį skaičiavimą kitai M33 žvaigždžių sistemai, kad dar labiau sumažintų savo klaidą, arba jie gali pažvelgti į netoliese esančią Andromedos galaktiką. Dvejetainių sistemų, kurių jie ieško, yra gana retai, sakė jis, ir gauti visus reikiamus matavimus pakartoti skaičiavimus turbūt prireiktų dar mažiausiai dvejų metų.
Stanek'o bendraautoriai yra Alceste Bonanos iš Vašingtono Carnegie instituto, Rolfas-Peteris Kudritzki iš Havajų universiteto ir Lucas Macri iš Nacionalinės optinės astronomijos observatorijos, taip pat Harvardo-Smithsonian astrofizikos centro, Copernicus Astronomical astronomai. Centras Lenkijoje, Herzbergo astrofizikos institutas Kanadoje, Liverpulio Johno Mooreso universitetas Jungtinėje Karalystėje ir Erlangeno-Niurnbergo universiteto astronominis institutas Vokietijoje.
Šį darbą finansavo NASA ir Nacionalinis mokslo fondas.
Originalus šaltinis: Ohajo valstijos universitetas
