Dintr-un comunicat de presă al NASA:
Astronomii care folosesc Telescopul spațial Hubble al NASA au exclus o teorie alternativă asupra naturii energiei întunecate, după ce au recalculat rata de expansiune a universului, cu o precizie fără precedent.
Universul pare să se extindă într-un ritm în creștere. Unii cred că acest lucru se datorează faptului că universul este plin de o energie întunecată care funcționează în sensul opus al gravitației. O alternativă la această ipoteză este că o bulă enormă de spațiu relativ gol, de opt miliarde de ani-lumină, înconjoară cartierul nostru galactic. Dacă am trăi aproape de centrul acestui gol, observațiile despre galaxii împinse unele de altele cu viteze accelerate ar fi o iluzie.
Această ipoteză a fost invalidată, deoarece astronomii și-au perfecționat înțelegerea ritmului actual de expansiune al universului. Adam Riess de la Institutul de Știință al Telescopului Spațial (STScI) și Universitatea Johns Hopkins din Baltimore, Md., Au condus cercetarea. Observațiile Hubble au fost efectuate de SHOES (Supernova H0 pentru Ecuatia de Stat) echipa care lucreaza pentru a rafina precizia constantei Hubble la o precizie care permite o mai buna caracterizare a comportamentului energiei intunecate. Observațiile au ajutat la determinarea unei cifre pentru actuala rată de expansiune a universului până la o incertitudine de doar 3,3%. Noua măsurare reduce marja de eroare cu 30 la sută față de cea mai bună măsurare anterioară a lui Hubble din 2009. Rezultatele Ries apar în numărul 1 aprilie al Jurnalului Astrofizic.
„Folosim noua cameră de pe Hubble ca un pistol radar al unui polițist pentru a prinde viteza universului”, a spus Riess. „Pare mai degrabă ca energia întunecată care apasă pedala de gaz.”
Echipa Ries a trebuit mai întâi să stabilească distanțele exacte de galaxii în apropiere și departe de Pământ. Echipa a comparat distanțele respective cu viteza cu care galaxiile retrag aparent din cauza extinderii spațiului. Au folosit aceste două valori pentru a calcula constanta Hubble, numărul care raportează viteza cu care o galaxie pare să se retragă la distanța sa de Calea Lactee. Deoarece astronomii nu pot măsura fizic distanțele față de galaxii, cercetătorii au fost nevoiți să găsească stele sau alte obiecte care să servească ca niște coroane cosmice fiabile. Acestea sunt obiecte cu o strălucire intrinsecă, luminozitate care nu a fost diminuată de distanță, o atmosferă sau un praf stelar, care este cunoscut. Prin urmare, distanțele lor pot fi deduse comparând adevărata lor luminozitate cu strălucirea aparentă așa cum se vede de pe Pământ.
Pentru a calcula distanțele mai lungi, echipa Ries a ales o clasă specială de stele care explodează numită supernovele de tip 1a. Aceste explozii stelare toate se aprind cu luminozitate similară și sunt suficient de strălucitoare pentru a fi văzute departe de univers. Prin compararea luminozității aparente a supernovelor de tip 1a și a stelelor cefeide pulsante, astronomii ar putea măsura cu exactitate luminozitatea lor intrinsecă și, prin urmare, să calculeze distanțele față de supernovele de tip Ia în galaxiile îndepărtate.
Folosind claritatea noii Wide Field Camera 3 (WFC3) pentru a studia mai multe stele în lumina vizibilă și în infraroșu aproape, oamenii de știință au eliminat erorile sistematice introduse prin compararea măsurătorilor de la diferite telescoape.
„WFC3 este cea mai bună cameră de filmat pe Hubble pentru efectuarea acestor măsurători, îmbunătățind precizia măsurătorilor anterioare într-o mică parte din timpul necesar anterior”, a spus Lucas Macri, colaborator al echipei SHOES din Texas A&M din College Station.
Cunoașterea valorii precise a ratei de expansiune a universului restricționează în continuare gama de forțe a energiei întunecate și îi ajută pe astronomi să-și consolideze estimările asupra altor proprietăți cosmice, inclusiv forma universului și lista sa de neutrini, sau particule fantomă, care au umplut universul timpuriu.
"Thomas Edison a spus odată că" fiecare încercare greșită aruncată este un pas înainte ", iar acest principiu guvernează în continuare modul în care oamenii de știință abordează misterele cosmosului", a declarat Jon Morse, directorul diviziei de astrofizică la sediul NASA din Washington. „Falsificând ipoteza cu bule a expansiunii accelerate, misiunile NASA precum Hubble ne apropie de obiectivul final de a înțelege această proprietate remarcabilă a universului nostru.”
