یک ابرنواختر دور، درک ما از انبساط کیهان را به چالش می کشد

یک ابرنواختر دوردست که از طریق لنزهای گرانشی عجیب و غریب دیده شده است برای اندازه گیری انبساط کیهان استفاده شده است. نتیجه یک پیچ و تاب غیرمنتظره به تنش طولانی مدت اضافه می کند.

نتیجه جدید مقدار بالاتر را رد نمی‌کند، اما به این معناست که مدل‌هایی که برای مطالعه اجرام با عدسی گرانشی استفاده می‌شوند، در حال بازی هستند.” پس باید در درک ما از لنزهای خوشه کهکشانی نقصی وجود داشته باشد، و این مدل‌ها به طور منظم برای مطالعه جهان دور استفاده می‌شوند.»

اکنون محققان در حال ردیابی دیگر ابرنواخترهای لنزدار هستند تا ببینند آیا می‌توانند اندازه‌گیری‌های بیشتری با استفاده از این روش داشته باشند یا خیر، و تیم‌های دیگر سخت در حال کار با سایر ابزارهای مستقل برای اندازه‌گیری ثابت هابل هستند. اگر آنها نتوانند راهی برای تطبیق اندازه‌گیری‌ها پیدا کنند، ممکن است به مدل‌های کاملاً جدیدی از فیزیک عجیب و غریب نیاز داشته باشیم تا توضیح دهیم واقعاً چه اتفاقی در حال وقوع است.

تصویر پیش فرض New Scientist — پاتریک کلی در دانشگاه مینه‌سوتا و همکارانش از این اثر عجیب برای محاسبه ثابت هابل، اندازه‌گیری نرخ انبساط جهان، استفاده کردند. آنها این کار را با نور ابرنواختر رفسدال انجام دادند، که به صورت گرانشی توسط خوشه ای از کهکشان های مجاور تابیده می شود. اولین بار در سال 2014 کشف شد و تصویر جدیدی از این ابرنواختر در سال 2015 ظاهر شد که به محققان این امکان را می دهد تا از تاخیر بین تصاویر برای محاسبه سرعت انبساط جهان از آن استفاده کنند. زمین.
این دو روش ده‌ها سال است که در تنش هابل نامیده می‌شود: مقیاس فاصله ثابت هابل 73 کیلومتر بر ثانیه در هر مگاپارسک (km/sec/mpc) را نشان می‌دهد و روش CMB مقدار حدود 67 را به دست می‌دهد. km/s/mpc محققان مدت ها امیدوار بودند که روش های مستقل بتواند به حل این تنش کمک کند، اما هنوز موفق نشده اند. این اندازه‌گیری جدید با استفاده از ابرنواختر رفسدال، مقداری در حدود 67 کیلومتر بر ثانیه بر ثانیه، مطابق با روش CMB به دست می‌دهد، اگرچه این اندازه‌گیری بر اساس مشاهدات یک جسم منفرد مانند روش مقیاس فاصله است.

عدسی گرانشی زمانی اتفاق می افتد که نور یک جسم دور توسط گرانش یک جسم عظیم و نسبتا نزدیک خم شده و منحرف می شود. این می‌تواند باعث شود تصاویر متعددی از جسم دور در اطراف جسم نزدیک ظاهر شوند، شبیه به الگوهایی که ممکن است هنگام نگاه کردن از طریق یک لنز منحرف شده مانند پایین لیوان آب مشاهده کنید. از آنجا که نور از شی پس‌زمینه مسیر متفاوتی را برای تشکیل هر تصویر طی می‌کند، این تصاویر ممکن است در زمان‌های مختلف برای ما ظاهر شوند.
NASA، ESA، S. Rodney، Team FrontierSN، T. Treu، P. Kelly، Team GLASS، J. Lotz، Team Frontier Fields، M. Postman، Team CLASH، Z. Levay

دو روش اصلی برای اندازه گیری ثابت هابل وجود دارد. اولین مورد، که مقیاس فاصله کیهانی نامیده می شود، به اندازه گیری اجرام نسبتاً نزدیک برای تعیین سرعت دور شدن آنها از زمین متکی است. دومی از مشاهدات پس‌زمینه مایکروویو کیهانی (CMB) استفاده می‌کند، که نور باقیمانده از انفجار بزرگ است، بنابراین اندازه‌گیری‌ها باید با استفاده از بهترین مدل‌های کیهان‌شناسان از کیهان در زمان برون‌یابی شوند.

ابرنواختر رفسدال با خوشه ای از کهکشان ها

موضوعات:

منبع: https://www.newscientist.com/article/2372834-a-distant-supernova-defies-our-understanding-of-the-cosmoss-expansion/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home

توسط احمد گل کار