NASA-in svemirski teleskop James Webb (JWST) nedavno je odredio brzinu širenja svemira, dajući rezultate koji su u skladu s mjerenjima svemirskog teleskopa Hubble. Iako to sugerira da su Hubbleovi podaci točni, i dalje postoji neslaganje u mjerenju širenja svemira.
Hubbleova konstanta (H0) predstavlja brzinu širenja svemira, a njezina točna vrijednost ostala je nedostižna zbog različitih metoda mjerenja. Jedan pristup uključuje analizu ostataka ranog Svemira, kao što su kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje i zamrznuti akustični valovi. Druga metoda podrazumijeva mjerenje udaljenosti do objekata s poznatim intrinzičnim sjajem, kao što su supernove tipa Ia i promjenjive zvijezde cefeide. Ove potonje su nazvane po zvijezdi Delti u zviježđu Cefeju, koje imaju nestabilnu strukturu, zbog čega pulsiraju.
Misterij Hubbleove tenzije
Navedene metode dosljedno su davale proturječne rezultate, pri čemu je jedna pokazala brzinu širenja od oko 67 kilometara u sekundi po megaparseku, a druga oko 73 kilometra u sekundi po megaparseku, što pridonosi Hubbleovoj tenziji, odnosno razlici u vrijednosti Hubbleove konstante.
Varijable cefeida su zlatni standardni alat za mjerenje udaljenosti do galaksija udaljenih milijune svjetlosnih godina, što je ključno za određivanje Hubbleove konstante, objašnjava astronom Adam Riess. Međutim, dobivanje točnih podataka o varijablama cefeida bilo je izazovno, pogotovo jer se zvijezde u dalekim galaksijama često čine blizu jedna drugoj.
Svemirski teleskop Hubble namjeravao je riješiti taj problem, koristeći svoju superiornu rezoluciju vidljive valne duljine za razlikovanje pojedinačnih varijabli cefeida. Međutim, promatranja teleskopa bila su ograničena njegovom nemogućnošću učinkovitog pristupa blizu infracrvenih valnih duljina, ostavljajući neke podatke nesigurnima.
James Webb na tragu rješenja misterija
Nasuprot tome, JWST, moćni infracrveni teleskop, nadišao je ta ograničenja. Riess i njegov tim koristili su JWST za promatranje 320 varijabli cefeida, značajno smanjujući šum u podacima u usporedbi s Hubbleovim promatranjima. Zapanjujuće, određivanja udaljenosti iz oba teleskopa su se podudarala, sugerirajući da se Hubbleovi podaci ne mogu odbaciti, te da Hubbleova napetost i dalje postoji.
Uzrok te napetosti ostaje zagonetan, s tamnom energijom, neidentificiranom silom koja naizgled ubrzava širenje svemira, kao jednim od vodećih osumnjičenih čimbenika. Ipak, JWST-ova mjerenja približavaju astronome rješavanju tog misterija.
S Webbom koji potvrđuje Hubbleova mjerenja, Webbova mjerenja pružaju najsnažniji dokaz dosad da sustavne pogreške u Hubbleovoj fotometriji cefeida ne igraju značajnu ulogu u sadašnjoj Hubbleovoj napetosti, kaže Riess. Posljedično, intrigantne mogućnosti ostaju otvorene, produbljujući misterij koji okružuje Hubbleovu napetost.
Studija vezana za navedeno istraživanje prihvaćena je za objavljivanje u časopisu The Astrophysical Journal, a trenutno je dostupna na repozitoriju arXiv.
Izvor: Science Alert
