V nedávnom príspevku som písal o štúdii, ktorá tvrdí, že temná energia nie je potrebná na vysvetlenie červených posunov vzdialených supernov. Tiež som spomenul, že by sme ešte nemali vylúčiť temnú energiu, pretože existuje niekoľko nezávislých opatrení kozmickej expanzie, ktoré nevyžadujú supernovy. Je jasné, že nová štúdia merala kozmickú expanziu bez toho, aby sa to všetko zaplavilo supernovy. Štúdia potvrdzuje temnú energiu, ale vyvoláva aj niekoľko otázok.
Namiesto merania jasu supernov sa táto nová štúdia zameriava na efekt známy ako gravitačné šošovky. Pretože gravitácia je zakrivenie priestoru a času, lúč svetla sa odkláňa, keď prechádza blízko veľkej hmoty. Tento účinok prvýkrát pozoroval Arthur Eddington v roku 1919 a bol jedným z prvých potvrdení všeobecnej relativity.
Tento efekt sa niekedy stáva v kozmickom meradle. Ak je vzdialená supernova ďaleko za galaxiou, svetlo kvasaru je ohnuté okolo galaxie v popredí, čím sa vytvára viac obrázkov kvasaru. Táto nová štúdia bola zameraná na túto gravitačnú šošovku vzdialených kvasarov.
Ako teda meria kozmická expanzia? Každý šošovkový obraz kvasaru v blízkosti galaxie je produkovaný svetlom, ktoré prešlo inou cestou okolo galaxie. Niektoré cesty sú dlhšie a iné kratšie. Svetlo z kvazaru nám teda zaberie iný čas. Kvasary nevytvárajú iba stály prúd svetla, ale v priebehu času skôr trochu blikajú. Meraním blikania každého šošovkového kvasarového obrazu tím meral časový rozdiel každej dráhy, a teda vzdialenosť každej cesty.
Tím, ktorý pozná vzdialenosť každej obrazovej dráhy, by potom mohol vypočítať veľkosť galaxie. To sa líši od jeho zjavnej veľkosti. Pretože sa vesmír rozširuje, obraz galaxie sa na našej ceste natiahne, takže galaxia sa zdá byť väčšia, ako v skutočnosti je. Porovnaním zdanlivej veľkosti galaxie s jej skutočnou veľkosťou vypočítanou šošovkovým kvasarom viete, ako sa vesmír zväčšil. Tím to urobil s mnohými šošovkovými kvasarmi a bol schopný vypočítať rýchlosť kozmickej expanzie.
Kozmická expanzia je zvyčajne vyjadrená Hubbleovou konštantou. Tento najnovší výskum získal pre Hubbleovu konštantu hodnotu 74 (km / s) / Mpc, ktorá je len o niečo vyššia ako merania supernovy. Vzhľadom na rozsah neistoty sa opatrenia supernovy a šošoviek zhodujú.
Tieto merania však nesúhlasia s inými opatreniami, ako sú napríklad merania z kozmického mikrovlnného pozadia, ktoré poskytujú hodnotu okolo 67 (km / s) / Mpc. Toto je obrovský problém. Teraz máme niekoľko meraní Hubbleovej konštanty pomocou úplne nezávislých metód a nesúhlasia. Posúvame sa za tzv Hubbleovo napätie do priameho rozporu.
Takže ladenie výsledkov supernovy sa nezbavuje temnej energie. Stále to vyzerá, že temná energia je veľmi reálna. Teraz je však jasné, že o tom niečo nerozumieme. Je to záhada, ktorú by nakoniec mohlo vyriešiť viac údajov, ale v súčasnosti nám viac údajov dáva viac otázok ako odpovedí.
referencie: Wong, Kenneth C., a kol. "H0LiCOW XIII. 2,4% meranie H0 od šošovkových kvasarov: napätie 5,3 sigma medzi sondami skorého a neskorého vesmíru. “