Nová měření Hubbleova teleskopu potvrzují rychlejší rozpínání vesmíru  
Nobelista Riess jde po krku Hubbleově konstantě. Nejnovější výsledky jejich týmu SH0ES, které jsou založené na detailní analýze cefeid z Velkého Magellanova oblaku, opět potvrzují, že se rychlost rozpínání vesmíru liší mezi raným vesmírem a vesmírem více méně soudobým. Dnes se vesmír rozpíná o 9 procent rychleji, než by měl.
Snímek Velkého Magellanova oblaku, ve výřezu detailní snímek z Hubbleova teleskopu. Kredit: NASA, ESA, Adam Riess, and Palomar Digitized Sky Survey.
Snímek Velkého Magellanova oblaku, ve výřezu detailní snímek z Hubbleova teleskopu. Kredit: NASA, ESA, Adam Riess, and Palomar Digitized Sky Survey.

Náš vesmír vznikl, nejspíš v poněkud nesrozumitelné singularitě Velkého třesku. A od té doby se rozpíná. Jenomže s tím rozpínáním jsou stále nějaké trable. Nová měření Hubbleova vesmírného teleskopu potvrzují, že se náš vesmír rozpíná asi o 9 procent rychleji, než bychom očekávali podle průběhu rozpínání mladého vesmíru, krátce po Velkém třesku.


Adam Riess. Kredit: A . Riess.
Adam Riess. Kredit: A . Riess.

Nové výsledky týmu odborníků, který vedl Adam Riess z americké Johns Hopkins University, nositel Nobelovy ceny z roku 2011, právě za objev zrychlení rozpínání vesmíru, podstatně snížily pravděpodobnost, že by pozorování zrychlení rozpínání vesmíru bylo hříčkou náhody. Tahle šance poklesla z 1 ku 3 tisícům na 1 ku 100 tisícům. Podle Riesse je už prakticky nemožné, že by šlo o nějakou chybu v datech. A výsledky naznačují, že k pochopení fungování vesmíru bude zřejmě nutná nová fyzika.

 

Riess a jejich tým SH0ES (Supernovae, H0, for the Equation of State) analyzoval záření 70 cefeid v blízké trpasličí galaxii Velkém Magellanově oblaku pomocí Hubbleova teleskopu. Cefeidy se používají jako standardní svíčky pro měření vzdáleností v okolním vesmíru. Podobná měření hvězd bývají dost časově náročné a Hubble může pozorovat vždy jen jednu hvězdu na každých 90 minut, za které oběhne Zemi. Badatelé ale použili novou metodu DASH (Drift And Shift), díky čemuž zvládli proměřit tucet cefeidy za dobu, kdy by klasickým postupem stihli pozorovat jen jedinou hvězdu.

Stále skvělý Hubble. Kredit: ESA/NASA.
Stále skvělý Hubble. Kredit: ESA/NASA.


Riess a spol. ještě propojili svá pozorování s daty projektu Araucaria Project, který sdružuje astronomy z USA, Evropy a Chile a detailně proměřil vzdálenosti objektů ve Velkém Magellanově oblaku. Díky tomu tým SH0ES zpřesnil analýzy cefeid a celé měření zrychlování rozpínání vesmíru. Konečné výsledky Riessova týmu přesvědčivě potvrzují, že měření rychlosti rozpínání relativně blízkého vesmíru pomocí snímků Hubbleova teleskopu zůstávají v rozporu s měřeními rychlosti rozpínání raného vesmíru. Tato měření vycházejí z pozorování evropského vesmírného teleskopu Planck, který detailně mapoval reliktní mikrovlnné záření.

 

Jak odvodit Hubbleovu konstantu. Kredit: A. Riess.
Jak odvodit Hubbleovu konstantu. Kredit: A. Riess.

Jak zdůrazňuje Riess, není to tak, že by byly v rozporu výsledky dvou podobných experimentů. Prý je zřetelně patrné, že zrychlování rozpínání raného vesmíru a zrychlování rozpínání relativně blízkého vesmíru jsou dvě zásadně odlišné věci. Podle Riesse jsme svědky významného nesouladu, který velmi silně naznačuje, že nám v kosmologických modelech něco zásadního chybí.

 

Riess a jeho kolegové zatím nenabízejí odpověď na to, kde je v kosmologii vesmíru díra. Zatím pracují na dalším zpřesnění Hubbleovy konstanty, tedy veličiny, která je těsně spjatá s rychlostí rozpínání vesmíru. V roce 2001 jsme tuto konstantu znali s nejistotou na úrovni 10 procent. V roce 2009 to bylo s nejistotou 5 procent a ve své nejnovější studii Riess a spol. operují s Hubbleovou konstantou s nejistotou 1,9 procent. Cílem Riessova týmu je srazit tuto nejistotu na méně než 1 procento.


Video:  "The Accelerating Universe," by Adam Riess


Video: Adam Riess (Nobel Prize 2011) says the universe has a negative mass


Literatura

Johns Hopkins University 25. 4. 2019.

Datum: 27.04.2019
Tisk článku

Spaceman - Massimino Mike
 
 
cena původní: 549 Kč
cena: 489 Kč
Spaceman
Massimino Mike
Související články:

Vesmír se rozpíná rychleji, než se očekávalo     Autor: Stanislav Mihulka (04.06.2016)
Jak vysvětlit zrychlování rozpínání vesmíru bez temné energie?     Autor: Stanislav Mihulka (01.04.2017)
O záhadném nesouladu hodnot Hubbleovy konstanty     Autor: Dagmar Gregorová (19.07.2018)



Diskuze:

Laicky vysvětlené rychlejší rozpínání vesmíru

Petr Kohoutek,2019-05-11 22:19:55

Tak pokud k velkému třesku došlo uvnitř dostatečně hmotné duté koule, pak za zrychlování rozpínání může gravitace té koule k jejímuž vnitřnímu povrchu se blížíme.

Odpovědět

Laicky vysvětlené rychlejší rozpínání vesmíru

Petr Kohoutek,2019-05-11 22:18:50

Tak pokud k velkému třesku došlo uvnitř dostatečně hmotné duté koule, pak za zrychlování rozpínání může gravitace té koule k jejímuž vnitřnímu povrchu se blížíme.

Odpovědět

To je ovsem jednosmerne uvazovani

Alex Ander,2019-05-04 21:47:58

Sice ted bude par vet ze sci-fi, ale snad si vsichni nemyslime, ze jsme ve vesmiru sami. Mezi tim, co tu usilovne budujeme Internety a umelou inteligenci, tam v jinych mistech vesmiru dost mozna vyspele inteligence sklizeji hvezdy jak my zito na poli. Jak muzeme cokoliv, kam pomalu nevidime, povazovat za konstantu? Ono to tam vsude okolo docela zije ;)

Odpovědět

Vesmír není homogenní

Pavel Dude,2019-04-29 12:40:17

V modelu LCDM je zásadní omyl, že vesmír je homogenní. Tři různé dnešní hodnoty Ho však dokazují, že H se mění nejen s časem ale i se vzdáleností. Tedy neplatí kosmologický princip a tito vědci si tento epochální objev nechtějí připustit. Ale když si dáte do Googlu "inhomogeneous universe", tak zjistíte, že už mnoho kosmologů to dávno ví, a také s tím počítají, přičemž k vysvětlení zrychlené expanze nepotřebují temnou energii.

Odpovědět

je skutečně H konstanta?

Jiřý Král,2019-04-28 20:59:27

Je skutečně Hubblovo číslo konstanta? Co kdybychom uvažovali tak, že v simulaci beztíže, tedy ve vodě bazénu foukám do balónku vzduch. Balónek má jisté zrychlení rozpínání i pohybu ve vodě vzhúru, nebo směrem se zrychlením rozpínaní a1. Jenomže, co když do balónku, kerý se rozpíná a má zrychlení a1 vefouknu z úst ocelovou kouli, čili simuluju zrození hmoty z ničeho podle filosofa Tomáše Akvinského "creatio ex nihil"! Myslíte si, že se v takovém případě zrychlení rozpínání balónku a1 zachová a bude konstantní? Já si myslím, že se z něho stane a2. Ač platí zákon zachování energie, nemúže se pri tak variabilních procesech proměny energie považovat H za konstantu! Proto ten rozdíl mezi mladým vesmírem a tím starým? A třeba se pletu... Jen tak sním. Prý Tomáši Akvinskému sám Búh řekl, že se neplete v ničem, co múže pochopit pozemským rozumem. Tak proč nemyslet takhle?

Odpovědět


Re: je skutečně H konstanta?

Jiřý Král,2019-04-28 21:53:14

...třeba jsem se nevyjádřil dosti jasně, když je vesmír uzavřený múžeme si ho taky představit jako balónek plný látky, ku příkladu plynu. Ten plyn sám o sobě má nějakou rychlost molekul a ty lačí na stěny balónku. Co však když přijde světlo? Třeba mně to zahřeje nebo schladí a pak nastane v uzavretém balónku, kerý se mi rozpínal zrychlením a1 jev, že mi třeba plyn kondenzuje na kapalinu a vzniknou mi v prostoru balónku těžké koule vody. Ty mi pak zpúsobí rychlejší rozpínání na stěny balónku (padnou na okraje vesmíru, třeba zrychlením gravitačního katapultu). Jakoby se ty hranice vlnily a rozpínání mi vzroste na vjětší a2. Proto podle mně nemúžeme určit H Hubblovou konstantu vlastně jako konstantu 100%, nýbrž je to vlastne statistické číslo se měnící v čase podle proměny energie ve vesmíru jako v tom balónku a to mi tam ve vnitř dělá to světlo, protože cestuje na obrovský vzdálenosti a tak součet jeho kinetický energie, nebo energií je obrovský a mění clý to H vždy o kapku více/méně. Proto se domnívám, že Hubble není konstanta a práce nositele Nobelovy ceny je vlastně zbytečná, protože hledá neexisující věc a sice jakože konstantu, kerá není konstanta...

Odpovědět

Pozorování

David Pešek,2019-04-27 23:01:47

Pozorování vesmíru ve vzdálenosti x světelných let dostaneme data x let stará, nepozorujeme vesmír v reálném čase, není možné tvrdit jaká je aktuální rychlost jeho rozpínání, pouze jaká byla

Odpovědět


Re: Pozorování

Jaroslav Pešek,2019-04-28 11:09:23

A to ještě navíc nevíme, co se se světlem děje během letu na tak velkou vzdálennost. Nemáme to jak experimentálně zjistit.

Odpovědět


Re: Re: Pozorování

Alexandr Kostka,2019-04-28 22:04:26

Minimálně s naprostou jistotou víme, že neletí rovně. A rychlost také není konstatntní.

Odpovědět


Re: Pozorování

Pavel Dude,2019-04-29 12:26:42

Pozorované údaje se přepočítají na nynější rychlost i vzdálenost. H se mění s časem, to víme už dávno. Dnešní hodnota se označuje Ho a měla by platit procelý pozorovatelný vesmír.

Odpovědět

A ako je to vlastne so supernovami Ia?

Matej Čiernik,2019-04-27 21:32:30

Nie som žiadny astronóm, ale opakovane som sa dočítal (napríklad tu: https://www.astro.sk/zne/zneXLIX2014D.html#3.), že vznikli pochybnosti o bezvýhradnej použiteľnosti supernov Ia ako "štandardných sviečok", pretože jestvuje niekoľko možných scenárov ich vzniku - napríklad splynutím dvojice bielych trpaslíkov, alebo bieleho trpaslíka a hviezdy. (Ak sa dobre pamätám, práve Adam Riess bol členom jedného z tímov, ktoré pozorovaním supernov Ia ako "štandardných sviečok" objavili zrýchľovanie rozpínania vesmíru). Podľa tohto článku to vypadá, ako by tento problém s heterogenitou supernov Ia ani neexistoval a merania Hubblovej konštanty na tomto princípe sa berú ako nespochybnené. Nevie niekto, či a ako sa toto vyriešilo?

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace