Referans: Albert Sneppen, Darach Watson, Dovi Poznanski, Oliver Just, Andreas Bauswein ve Radosław Wojtak, 2 Ekim 2023, “Genişleyen fotosfer yöntemini kullanarak Hubble sabitinin kilonova ile ölçülmesi”, Astronomi ve Astrofizik Böylece kilonova içeren galaksilere olan mesafeyi hesaplamak için yeni ve bağımsız bir yöntem elde ettiler Hughes ve ark
Evren GenişliyorBunu Edwin Hubble ve diğer gökbilimcilerin yaklaşık 100 yıl önce çevredeki bazı galaksilerin hızlarını ölçtüğünden beri biliyoruz
Bu kadar küçük bir anlaşmazlığı önemsemek titizlik gibi görünebilir, ancak bu çok önemli olabilir Ancak yeni bir çalışmada, Kopenhag’daki Niels Bohr Enstitüsü Kozmik Şafak Merkezi’nde astrofizik alanında doktora öğrencisi olan Albert Sneppen, mesafeleri ölçmek için yeni bir yöntem önererek devam eden anlaşmazlığın çözümüne yardımcı oluyor Genişlemeyi tanımlayan sayı, Evrenin ve bileşenlerinin çok sayıda farklı denkleminde ve modelinde görünen “Hubble sabiti” adını alır Ancak tam olarak ne kadar hızlı olduğu biraz gizemli Dahası, bizden önce mesafeyi Sefeid adı verilen başka bir yıldız türü kullanarak kalibre etmemizi istiyorlar; bu yıldızların da kalibre edilmesi gerekiyor Calçada
Niels Bohr Enstitüsü, Evrenin genişleme hızının ölçülmesindeki tutarsızlıkları gidermek için kilonovaların (birleşen nötron yıldızlarından kaynaklanan patlamalar) kullanılmasını önermektedir İlk sonuçlar umut verici ancak doğrulama için daha fazla vakaya ihtiyaç var Bunu ölçmek için çeşitli yöntemler mevcuttur; Birbirinden bağımsız ama neyse ki neredeyse aynı sonucu veren yöntemler
“Kendileri süpernovanın kalıntıları olan iki ultra kompakt nötron yıldızı birbirinin yörüngesinde dönüp sonunda birleştiğinde, yeni bir patlamayla patlarlar; sözde kilonova,” diye açıklıyor Albert Sneppen
Yani neredeyse…
Sezgisel olarak anlaşılması en kolay yöntem, prensipte, Edwin Hubble ve meslektaşlarının bir yüzyıl önce kullandıklarının aynısıdır: Bir grup galaksinin yerini belirleyin ve bunların mesafelerini ve hızlarını ölçün “Yakın zamanda bu patlamanın ne kadar dikkat çekici derecede simetrik olduğunu gösterdik ve bu simetrinin sadece güzel değil, aynı zamanda inanılmaz derecede faydalı olduğu ortaya çıktı
Kilonova: Ölçüme Yeni Bir YaklaşımEn büyük zorluklardan biri galaksilere olan mesafelerin doğru bir şekilde belirlenmesinde yatmaktadır Warren & J Evrendeki galaksiler bu genişlemeyle birbirlerinden “uzaklaşır” ve dolayısıyla birbirlerinden uzaklaşırlar Kilonova ile ölçümlerde belirsizlik yaratan bu komplikasyonları aşabiliriz 8 billion years ago Ancak her ölçüm belirsizliklerle birlikte gelir ve birkaç yıl önce belirsizlikler, eşitsizlikten onları sorumlu tutacak kadar önemliydi Örneğin, bu sayı Evren’in yaşının hesaplanmasında ortaya çıkıyor ve iki yöntem sırasıyla 12,8 ve 13,8 milyar yıllık bir yaş veriyor süpernova
Bu parlaklığı Dünya’ya ulaşan ışık miktarıyla karşılaştıran araştırmacılar, kilonovanın ne kadar uzakta olduğunu hesaplayabiliyor
Son yıllarda astronomi kendisini bir miktar kriz içinde gördü: Evrenin genişlediğini ve yaklaşık olarak ne kadar hızlı olduğunu bilmemize rağmen, bu genişlemeyi ölçmenin iki temel yolu aynı fikirde değil Kalibrasyon ya da düzeltme faktörü gerektirmez
İki yöntem (süpernova yöntemi ve arka plan radyasyon yöntemi) her zaman biraz farklı sonuçlar verdi
Bununla birlikte, galaksilerin mesafelerini ve hızlarını ölçmek için süpernova kullanmak 22,7 ± 0,4 km/s’lik bir sonuç verirken, Evrenin arka plan radyasyonunu analiz etmek 20,7 ± 0,2 km/s’lik bir sonuç verir
Darach Watson, Kozmik Şafak Merkezi’nde doçent ve çalışmanın ortak yazarıdır Şimdi Niels Bohr Enstitüsü’nden astrofizikçiler bu gerilimi çözmeye yardımcı olabilecek yeni bir yöntem öneriyor Katkıda bulunanlar: NASA/WMAP Bilim Ekibi
Ancak ölçüm teknikleri geliştikçe belirsizlikler azaldı ve artık her ikisinin de doğru olamayacağını yüksek bir güvenle söyleyebileceğimiz bir noktaya ulaştık
Galaksiler uzayda oldukça hareketsiz duruyor, ancak uzayın kendisi genişliyor " data-gt-translate-attributes="["attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"]">Büyük patlama Bu yöntem, sözde düzensizlikleri analiz eden başka bir yöntemle tamamlanmaktadır Pratikte bu, patlayan yıldızlara sahip galaksiler aranarak yapılır Ancak tam olarak ne kadar hızlı olduğu biraz gizemli Sonuç, arka plan radyasyon yöntemine daha yakın bir Hubble sabiti oldu; ancak kilonova yönteminin Hubble sorununu çözüp çözemeyeceği konusunda araştırmacılar henüz şunu söylemeye cesaret edemiyor:
Albert Sneppen, “Şu ana kadar elimizde yalnızca bir vaka çalışması var ve sağlam bir sonuç elde edebilmemiz için daha birçok örneğe ihtiyacımız var” diye uyarıyor
İki galaksi arasındaki mesafe ne kadar büyük olursa, birbirlerinden o kadar hızlı uzaklaşırlar ve bu hareketin kesin hızı, modern kozmolojideki en temel niceliklerden biridir
Bu “Hubble sorununun” kökü – ister sonuçlardan birini sistematik olarak saptıran bilinmeyen etkiler olsun, ister henüz keşfedilmemiş yeni fiziğe işaret ediyor olsun – şu anda astronominin en sıcak konularından biri
DOI: 10 Sağda, mikrodalgalarda gözlemlenen, gökyüzünün yarısından gelen kozmik arka plan radyasyonunun bir haritası bulunmaktadır Calçada
Bu nedenle Evreni anlamak için Hubble sabitini mümkün olduğu kadar kesin olarak bilmemiz gerekir Kredi: ESO/L kozmik arka plan radyasyonu; kısa bir süre sonrasına kadar uzanan eski bir ışık biçimi Sol yarıküre, Tycho Brahe tarafından 1572’de keşfedilen süpernovanın genişleyen kalıntısını göstermektedir; burada X-ışınları ile gözlemlenmiştir (kaynak: NASA/CXC/Rutgers/J ) 1051/0004-6361/202346306
uzay-2
Evrenin genişlemesi “mesafe başına hız” olarak ölçülür ve milyon ışık yılı başına 20 km/s’nin biraz üzerindedir Ve kilonovaların simetrisi ve basitliği, gökbilimcilerin bunların tam olarak ne kadar ışık yaydığını anlamalarını sağlıyor Şöyle açıklıyor: “Şimdiye kadar galaksilerin mesafelerini ölçmek için kullanılan süpernovalar her zaman aynı miktarda ışık yaymıyor “Ancak bizim yöntemimiz en azından bilinen bazı belirsizlik kaynaklarını atlıyor ve üzerinde çalışılması oldukça “temiz” bir sistem Galaksiler uzayda oldukça hareketsiz duruyor, ancak uzayın kendisi genişliyor Bu, 100 milyon ışıkyılı uzaklıktaki bir galaksinin bizden 2000 km/s hızla uzaklaştığı, 200 milyon ışıkyılı uzaklıktaki bir başka galaksinin ise 4000 km/s hızla uzaklaştığı anlamına geliyor Bu da galaksilerin giderek artan bir hızla birbirlerinden uzaklaşmasına neden oluyor ”
İçinde üçüncü bir çalışma Üretken doktora öğrencisi, kısa süre önce yayınlanan bu çalışma, karmaşıklığına rağmen kilonovanın tek bir sıcaklıkla tanımlanabileceğini gösteriyor Kredi: ESO/L