Вчені уточнили залежність між періодом зір-цефеїд та відстанню до них. Вона використовується для встановлення однієї з найважливіших констант у Всесвіті — сталої Габбла. Це дослідження допоможе краще розуміти, як розширюється наш Всесвіт.
Дослідження цефеїд
Група вчених з інституту фізики EPFL нещодавно здійснила дослідження, яке допоможе нам зрозуміти, які залежності керують розширенням нашого Всесвіту. У цьому їм допомогли дані космічного телескопа Gaia. Вчені змогли уточнити залежності, відповідно до яких оцінюють відстані за межами Чумацького Шляху.
Для цього зазвичай використовуються «сходинки оцінки відстаней», кожна з яких являє собою окремий метод, який застосовується для дедалі віддаленіших об’єктів. Але всі вони базуються на методі, який перебуває на «першій сходинці» — методі цефеїд.
Цефеїди — велетенські зорі, що пульсують. Їхня особливість полягає у тому, що період коливань прямо залежить від абсолютної світності. А знаючи її та те, наскільки зоря яскрава на нашому небі, можна за періодом пульсації встановити відстань до галактики, у якій вона розташована.
Стала Габбла
При цьому варто пам’ятати, що Всесвіт розширюється. І швидкість, з якою інші галактики віддаляються від нас, залежить від відстані до них. Цю залежність характеризує стала Габбла, яка визначається в кілометрах за секунду на мегапарсек (км/с/МПк).
Величину сталої Габбла визначають експериментально на основі тих самих «сходинок оцінки відстаней». Відповідно до останніх вимірювань, які були зроблені 2011 року, вона становить 73,0 км/с/МПк за похибки у 1 км/с/МПк.
Проблема в тому, що величину сталої Габбла можна дізнатися і в інший спосіб. Для цього треба виміряти реліктове мікрохвильове випромінювання. І оцінка, отримана таким чином, досить сильно відрізняється від тієї, яку дає вимірювання відстаней — 67,4 км/с/МПк за точності 0,5 км/с/МПк.
Чому ж існує різниця у 5,6 км/с/МПк, яку неможливо пояснити неточністю вимірювань, вчені не можуть сказати напевно. Схоже, що одне з припущень, на яких базуються всі ці методи, неправильне, але яке саме — ми не знаємо.
Нова оцінка сталої Габбла
Саме тому нове дослідження має таке велике значення. Воно дозволяє визначити величину сталої Габбла із точністю до 0,9 відсотка. І коли вчені отримали її, вона виявилася рівною все тим самим 73,0 км/с/МПк. Тобто з боку вимірювання відстаней справа зовсім не в неточності. Цілком можливо, що це наше розуміння мікрохвильового реліктового випромінювання не відповідає дійсності.
Крім того, нове дослідження цінне ще й саме по собі. Адже метод цефеїд використовується не тільки для розв’язання глобальних питань про влаштування Всесвіту. Наше розуміння того, що де розташоване у Чумацькому Шляху, теж залежить від точності цієї оцінки. І тепер ми можемо бути у ній впевнені.
За матеріалами phys.org.
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі
Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine
