V nedávném příspěvku jsem psal o studii, která tvrdí, že temná energie není potřebná k vysvětlení červených posunů vzdálené supernovy. Také jsem zmínil, že bychom zatím neměli zcela vyloučit temnou energii, protože existuje několik nezávislých opatření kosmické expanze, která nevyžadují supernovy. Je jasné, že nová studie změřila kosmickou expanzi bez toho, že by se to vše kolem supernov. Studie potvrzuje temnou energii, ale také vyvolává několik otázek.
Tato nová studie se spíše než měření jasu supernov zaměřuje na efekt známý jako gravitační čočka. Protože gravitace je zakřivení prostoru a času, paprsek světla se při průchodu poblíž velké hmoty vychýlí. Tento efekt byl poprvé pozorován Arthurem Eddingtonem v roce 1919 a byl jedním z prvních potvrzení obecné relativity.
Tento efekt se někdy stává v kosmickém měřítku. Je-li vzdálená supernova daleko za galaxií, světlo kvasaru se ohýbá kolem galaxie v popředí, čímž se vytváří několik obrazů kvasaru. Tato nová studie byla zaměřena na tuto gravitační čočku vzdálených kvasarů.
Jak tedy měří kosmická expanze? Každý obraz čočky kvasaru poblíž galaxie je produkován světlem, které cestovalo po jiné galaxii. Některé cesty jsou delší a jiné kratší. Světlo z kvazaru nám tedy zabere jiné množství času. Kvasary neprodukují jen stálý proud světla, ale v průběhu času spíše blikají. Měřením blikání každého čočkového kvasarového obrazu tým změřil časový rozdíl každé cesty a tím i vzdálenost každé cesty.
Tým, který znal vzdálenost každé obrazové cesty, mohl potom vypočítat velikost galaxie. To se liší od jeho zjevné velikosti. Protože se vesmír rozšiřuje, obraz galaxie je na cestě k nám natažený, takže se galaxie jeví větší, než ve skutečnosti je. Porovnáním zdánlivé velikosti galaxie se skutečnou velikostí vypočtenou čočkovým kvasarem víte, jak se vesmír rozšířil. Tým to provedl se spoustou čočkových kvasarů a byl schopen vypočítat rychlost kosmické expanze.
Kosmická expanze je obvykle vyjádřena Hubbleovou konstantou. Tento nejnovější výzkum získal hodnotu 74 (km / s) / Mpc pro Hubbleovu konstantu, která je jen o něco vyšší než měření supernovy. Vzhledem k rozsahu nejistoty souhlasí opatření supernovy a objektivu.
Tato měření však nesouhlasí s jinými opatřeními, jako jsou například měření z kosmického mikrovlnného pozadí, které dávají hodnotu kolem 67 (km / s) / Mpc. To je obrovský problém. Nyní máme několik měření Hubbleovy konstanty pomocí zcela nezávislých metod a oni nesouhlasí. Posouváme se za tzv Hubble napětí do přímého rozporu.
Takže ladění supernovových výsledků se nezbaví temné energie. Stále to vypadá, že temná energie je velmi reálná. Nyní je však jasné, že v tom něco nechápeme. Je to záhada, kterou může nakonec vyřešit více dat, ale v současnosti nám více dat dává více otázek než odpovědí.
Odkaz: Wong, Kenneth C., a kol. "H0LiCOW XIII. 2,4% měření H0 z čočkových kvazárů: napětí 5.3sigma mezi sondami časného a pozdního vesmíru. “
