Астрономы подтвердили правильность расчетов постоянной Хаббла
Телескоп «Уэбб» повторил (на новом технологическом уровне) наблюдения своего предшественника на орбите и подтвердил верность расчетов постоянной Хаббла. Астрономы, которые только что провели серию сложнейших вычислений, объединив сразу несколько методов определения расстояний, уверены, что это станет новым камнем в устойчивый фундамент Стандартной космологической модели.
Закон Хаббла — одна из основ современной космологии, описывающая феномен ускоренного расширения Вселенной. А постоянная Хаббла — коэффициент, который как раз и определяет скорость этого расширения. Попытки его вычислить продолжаются с середины ХХ века, время от времени дополняясь новыми методиками. Прорывом стал запуск космического телескопа, названного именем знаменитого астронома, наблюдения которого помогли рассчитать постоянную с невиданной ранее точностью.
Теперь новым качественным рывком стал «Уэбб», который уже на протяжении трех лет заглядывает во Вселенную глубже, чем какой-бы то ни было другой инфракрасный телескоп. И сделанные им наблюдения легли в основу работы коллектива астрономов, решивших перепроверить актуальное значение постоянной Хаббла.
Прежде всего, в основу исследования легла стандартная «лестница расстояний», выстроенная на основе изученных сверхновых типа Ia и переменных звезд класса Цефеид. Эти объекты, максимальная светимость которых точно известна, являются естественной «космической линейкой» — количество излучения, улавливаемого от них, зависит только от расстояния. Поэтому на сленге астрономов они называются «стандартными свечами».
Разумеется, ученые приняли во внимание и фактор микроволнового фона — реликтового излучения, которое с момента своего открытия давало несколько иную величину постоянной. Это стало источником знаменитого напряжения Хаббла — «головной боли» для двух поколений астрофизиков. Впрочем, новые исследования дают основание считать это напряжение не столь серьезным, или даже вовсе погрешностью наблюдений.
Кроме того, команда ученых перепроверила расчеты, базируясь на ряде сравнительно новых методик. В частности — наблюдениях за яркими звездами-гигантами, которые в определенных условиях тоже могут послужить стандартными свечами. А также за богатыми углеродом светилами.
Объединив вместе все вычисления астрономы получили значение постоянной, равное 72,6 ± 2,0 км/с на мегапарсек. Это несколько больше оценки, сделанной в 2016 году (69,9 ± 0,77 км/с на Мпк). Но погрешность не столь велика, чтобы можно было всерьез говорить о каких-то неразрешимых противоречиях. Скорее, наоборот, она может быть вызвана недостаточным сроком работы «Уэбба». А значит, отталкиваясь от этих данных, астрономия может уверенно двигаться вперед.