Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Vesmír se rozpíná o 9 % rychleji, než astronomové předpokládali

Vesmír se rozpíná o 9 % rychleji, než astronomové předpokládali

Studium proměnných hvězd – tzv. cefeid – ve Velkém Magellanově oblaku
Autor: NASA, ESA, A. Riess (STScI/JHU) and Palomar Digitized Sky Survey

Měření rychlosti současného rozpínání vesmíru neodpovídá hodnotě, která byla očekávána na základě toho, jak vesmír vypadal krátce po Velkém třesku před 13 miliardami roků. Astronomové na základě využití Hubbleova kosmického teleskopu HST podstatně snížili pravděpodobnost, že tato nesrovnalost je určena chybně. Neshoda panuje mezi současnou rychlostí rozpínání vesmíru změřenou pomocí HST a rychlostí rozpínání vesmíru změřenou družicí Planck provozovanou ESA, která studovala podmínky panující v mladém vesmíru zhruba 380 000 roků po Velkém třesku.

Několik let astronomové předpokládali, že tento nesoulad existuje v důsledku určitých přístrojových či pozorovacích chyb. Jak astronomové pokračovali pomocí HST ve zmenšování odchylek v přesnosti svých měření, nesouhlas mezi hodnotami obou měření neústupně zůstával. Tato doposud nejpřesnější data z měření pomocí HST podpořila myšlenku, že budeme potřebovat novou fyziku k vysvětlení těchto nesrovnalostí.

Rozpor v rozpínání mezi raným a současným vesmírem může být nejvíce vzrušujícím výzkumem v kosmologii za uplynulé desetiletí,“ říká nositel Nobelovy ceny a hlavní vedoucí projektu profesor Adam Ries ze Space Telescope Science Institute (STSI) a Johns Hopkins University (JHU).

Nový odhad Hubbleovy konstanty je 74,03 kilometrů za sekundu na megaparsek (km/s/Mpc). To znamená, že na každých 3,3 miliónu světelných roků vzdálenosti se galaxie od nás vzdalují rychlostí o 74,03 km/s rychleji jako důsledek rozpínání vesmíru.

Uvedené číslo ukazuje, že se vesmír rozpíná o 9 % rychleji, než vyplývá z měření evropské družice Planck, která studovala mladý vesmír. Podle jejích měření činí hodnota Hubbleovy konstanty „pouze“ 67 kilometrů za sekundu na megaparsek.

Tento nesoulad narůstal a nyní dosáhl bodu, který skutečně není možné označit jako chybu měření. Tato rozdílnost se nemůže věrohodně vyskytnout jako náhoda,“ říká profesor Ries.

Tři základní metody určování rychlosti rozpínání vesmíru Autor: NASA, ESA and A. Feild (STScI)
Tři základní metody určování rychlosti rozpínání vesmíru
Autor: NASA, ESA and A. Feild (STScI)
Vědecký tým analyzoval světlo 70 proměnných hvězd typu cefeid v nejbližší satelitní galaxii známé jako Velké Magellanovo mračno (Large Magellanic Cloud – LMC). Podle nejnovějších výpočtů je vzdálené 162 000 světelných roků.

Protože tyto hvězdy periodicky zjasňují a pohasínají předvídatelným způsobem, periody těchto změn nám dávají informaci o jejich svítivosti a z toho plynoucí vzdálenosti.  Proto je astronomové využívají jako kosmické milníky.

Adam Riess se svými spolupracovníky použil efektivní pozorovací techniku nazvanou DASH (Drift And Shift) při použití Hubbleova kosmického teleskopu HST při pořizování snímků jasných hvězd. Závěry byly zkombinovány s pozorováním uskutečněným v rámci projektu Araucaria Project, který probíhal ve spolupráci mezi astronomy z Evropy, Chile a USA za účelem změření vzdálenosti Velkého Magellanova oblaku na základě pozorování poklesu světla v případě, kdy jedna hvězda zastiňuje druhou při přechodu před svým průvodcem v binárním systému.

K vysvětlení uvedené nesrovnalosti byly navrženy různé scénáře, avšak přesto nemáme rozhodující odpověď. Neviditelná forma hmoty, tzv. temná (nebo skrytá) hmota může interagovat mnohem silněji s obyčejnou hmotou, než se astronomové doposud domnívali. Nebo možná temná energie – doposud neznámá forma energie, která prostupuje celý vesmír – je zodpovědná za zrychlující rozpínání vesmíru.

Protože astronomové neznají odpověď na tuto nepochopitelnou nesrovnalost, mají v úmyslu pokračovat v používání HST ke zmenšení nejistoty měření Hubbleovy konstanty a doufají, že se jim podaří tuto nejistotu snížit pod 1 %.

Závěry astronomického zkoumání byly publikovány v časopise Astrophysical Journal.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] sci-news.com
[2] nasa.gov
[3] scitechdaily.com

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: Proměnné hvězdy cefeidy, HST, Hubbleova konstanta, Rozpínání vesmíru


20. vesmírný týden 2022

20. vesmírný týden 2022

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 16. 5. do 22. 5. 2022. Měsíc bude v úplňku a nastává zatmění, u nás viditelné nízko nad obzorem jako částečné. Přehlídku planet viditelných okem nabízí ranní obloha. Nejjasnější Venuše se úhlově vrací ke Slunci. Lépe je vidět Jupiter a nejvýše jsou ráno Mars a Saturn. Skvrny na povrchu Slunce jsou stále k vidění a aktivita hvězdy je zvýšená. Astronomové publikovali záběr černé díry v centru naší Galaxie. InSight zaznamenala na Marsu dosud nejsilnější otřes. Po dvou startech Falconu 9 v minulém týdnu očekáváme tento týden třetí. ULA plánuje otestovat svoji kosmickou loď Starliner. Vynikající český astronom Ivan Šolc by se letos dožil 95 let.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Carina a sopka

Titul Česká astrofotografie měsíce za duben 2022 získal snímek „Carina a sopka“, jehož autorem je Lukáš Veselý Mlhovina Carina, sopečný ostrov La Palma i samotný kráter vulkánu Cumbre Vieja, to vše se vešlo vítězi dubnového kola soutěže Česká astrofotografie měsíce do jednoho fotografického

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa C/2017 K2 (PANSTARRS)

Snímek komety C/2017 K2 (PANSTARRS) v souhvězdí Hadonoše. Rozměry obrázku jsou 40 x 40 obloukových minut, proti originálu 2x zmenšen, sever je nahoře, východ vlevo. Vzdálenost od Země byla 2.435 au, od Slunce 3.148 au. Silný svit Měsíce a vysoká oblačnost.

Další informace »