Скорость Вселенной больше, чем предполагалось

В первые годы существования Вселенной, сразу после Большого взрыва, все оторвалось от всего остального. Мы все еще можем видеть свет от этого взрыва, наблюдая очень далекие части Вселенной, где свету требуются миллиарды лет, чтобы достичь телескопов. И ученые могут измерить, как быстро движутся объекты в этих далеких местах. На основании этой скорости можно рассчитать, насколько быстро должна расширяться Вселенная сегодня.

Но когда астрономы попытались непосредственно измерить, насколько быстро расширяется Вселенная, оказалось, что это более сложная задача, потому что теперь все дальше друг от друга - объекты движутся быстрее, чем предсказывают вычисления. И новая статья, основанная на очень подробных наблюдениях, сделанных с помощью космического телескопа Хаббл, подтверждает этот вывод: всё движется примерно на 9% быстрее.

Более ранние наблюдения этого увеличения скорости предполагали с вероятностью 1 к 3000, что астрономы ошиблись, а это считается довольно высоким для астрофизического результата. Новая статья повышает уверенность астрономов, и является ошибкой наблюдения с вероятностью 1 к 100 000. Она опубликована в Astrophysical Journal Letters от 25 апреля и доступна на arXiv.

«Это несоответствие усиливалось и теперь достигло точки, которую невозможно отрицать как случайность. Это совсем не то, что мы ожидали», - заявил в своем заявлении ведущий автор Адам Рисс, лауреат Нобелевской премии и астрофизик университета Джона Хопкинса.

Исследователи полагались на цефеиды - пульсирующие звезды, которые астроном Эдвин Хаббл использовал, чтобы показать расширение Вселенной еще в 1929 году.

Чтобы измерить скорость расширения Вселенной, астрономы проверяют расстояние до цефеид в близлежащих и далеких галактиках. Но обычно это долговыполнимания задача, поскольку Хаббл может точно измерять только один отдаленный цефеид за раз. Исследователи разработали метод, позволяющий космическому телескопу «дрейфовать» при съемке звезд, отображая более одного изображения одновременно и резко увеличивая точность измерения их общего расстояния.

Это открытие прямо противоречит прогнозам, сделанным на основе наблюдений со спутника Планка Европейского космического агентства, который измерял скорость Вселенной через 380 000 лет после Большого взрыва.

 «Это не просто два несогласных эксперимента», - сказал Рисс. «Мы измеряем что-то принципиально иное. Одно - это измерение того, насколько быстро расширяется Вселенная сегодня, как мы видим это. Другое - это предсказание, основанное на физике ранней Вселенной и измерениях того, как быстро она должна расширяться. Если эти значения не совпадают, очень вероятно, что мы упустили что-то в космологической модели, которая связывает две эпохи».