Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Gravitační čočky potvrzují zrychlující se expanzi vesmíru

Gravitační čočky potvrzují zrychlující se expanzi vesmíru

Kvazar zobrazený gravitační čočkou
Autor: NASA, ESA, Suyu (Max Planck Institute for Astrophysics)

Hubbleova konstanta – míra rozpínání vesmíru – je jednou z fundamentálních veličin popisujících náš vesmír. Skupina astronomů v rámci spolupráce programu H0LiCOW, jejímž vedoucím je Sherry Suyu, profesorka na Technical University Mnichov (TUM) a Max Planck Institute for Astrophysics v Garchingu, Německo, použila Hubbleův kosmický teleskop HST a další vesmírné observatoře ke studiu pěti galaxií za účelem uskutečnění nezávislého měření Hubbleovy konstanty. Tento výzkum byl prezentován v článku publikovaném v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Nové měření je naprosto nezávislé – ale ve vynikající shodě s dalšími měřeními Hubbleovy konstanty v místní části vesmíru, ke kterému byly využity proměnné hvězdy, tzv. cepheidy, a supernovy jako referenční body.

Nicméně hodnota měření, která uskutečnila Sherry Suyu se svými spolupracovníky, stejně jako měření využívající cepheidy a supernovy, jsou odlišná od měření, která uskutečnila evropská družice Planck. Avšak tady je důležitý rozdíl – astronomická družice Planck měřila Hubbleovu konstantu mladého vesmíru na základě pozorování kosmického mikrovlnného pozadí.

Zatímco hodnoty Hubbleovy konstanty určené družicí Planck souhlasí s našimi současnými poznatky o vývoji vesmíru, hodnoty získané jinými skupinami astronomů pro místní vesmír nejsou ve shodě s námi uznávanými teoretickými modely vesmíru. „Rychlost rozpínání vesmíru nyní začíná být měřena rozdílnými způsoby s tak vysokou přesností, že současné nesrovnalosti mohou možná potvrdit směřování k nové fyzice mimo naše současné znalosti o vesmíru,“ doplňuje Sherry Suyu.

Určování vzdáleností ve vesmíru Autor: NASA,ESA, A. Feild (STScI), and A. Riess (STScI/JHU)
Určování vzdáleností ve vesmíru
Autor: NASA,ESA, A. Feild (STScI), and A. Riess (STScI/JHU)
Cílem výzkumu byly hmotné galaxie nacházející se mezi Zemí a velmi vzdálenými kvazary – mimořádně svítivými jádry galaxií. Světlo ze vzdálených kvazarů je ohýbáno kolem velmi hmotných galaxií jako důsledek silné gravitační čočky. To vytváří mnohonásobné obrazy vzdáleného kvazaru, trochu roztažené do dlouhých oblouků.

Protože galaxie nevytvářejí dokonale sférické zobrazení kvazarů a čočkující galaxie a kvazary nejsou přesně seřazené se Zemí, světlo různých obrázků vzdáleného kvazaru absolvuje dráhy, které mají nepatrně odlišnou délku. Protože jasnost kvazarů se mění s časem, mohou astronomové rovněž spatřit odlišné mihotající se snímky s časovým odstupem; zpoždění mezi nimi závisí na délce dráhy překonané světlem. Tato zpoždění přímo souvisejí s hodnotou Hubbleovy konstanty. „Naše metoda je nejjednodušší a přímo měří Hubbleovu konstantu, když pouze využívá geometrii a všeobecnou teorii relativity, žádné další předpoklady,“ vysvětluje spoluautor výzkumu Frédéric Courbin z Laboratory of Astrophysics, Lastro, Švýcarsko.

Využití přesných měření času zpoždění mezi mnohonásobnými snímky, stejně tak i počítačových modelů, umožnilo týmu astronomů určit hodnotu Hubbleovy konstanty s impozantně vysokou přesností: 71,9±2,7 kilometrů za sekundu na megaparsek. „Přesnost měření Hubbleovy konstanty je rozhodující pro současnou astronomii a může pomoci potvrdit nebo vyvrátit, zda naše představy o vesmíru – složeného z temné energie, skryté a normální hmoty – jsou skutečně správné, nebo zda chybujeme v něčem základním.“

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] nasa.gov
[2] keckobservatory.org

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Hubbleova konstanta, Rozpínání vesmíru, HST, Kvazary


26. vesmírný týden 2017

26. vesmírný týden 2017

Přehled událostí na obloze od 26. 6. do 2. 7. 2017. Měsíc je mezi novem a první čtvrtí. Večer je vidět Jupiter a Saturn, který je potom na obloze až do svítání. Ráno je nízko na východě jasná Venuše. Aktivita Slunce je nízká. Z komet doporučujeme C/2015 V2 (Johnson). Noční svítící oblaka jsou tu. Odstartoval český a slovenský cubesat. SpaceX zvládla jeden start s přistáním v pátek a druhý plánuje v neděli.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Příběh Orionu po 84 letech

Je mrazivá zimní noc roku 1933. Na zahradě rodinného domku na okraji Hradce Králové stojí za téměř úplné tmy u dalekohledu muž. Svou typickou „rádiovku“ vyměnil tentokrát za kulicha a dokončuje poslední otáčku kličkou. Pohon dalekohledu se zastaví, expozice končí. Muž točil kličkou bez ustání více

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Romance s nočními svítícími oblaky

Jaký to krásný výhled na NLC 24. června 2017. Obloha byla zprvu zatažená, ale při soumraku se pomalu oblačnost rozpadala. A jak soumrak postupoval, běžná oblačnost chytla slabý načervenalý nádech, zatímco vysoko nad nimi se do stříbřitě-modra již barvily NLC. To vše se líbezně odráželo o klidnou hladinu Sečské přehrady. Canon 6D, Takumar 50 mm, f2.0, ISO 320, 5×10 s - panorama ze stativu.

Další informace »