Физики Лейденского института в Нидерландах нашли способ определить точную скорость расширения Вселенной, чтобы разрешить противоречие между двумя методами, которые давали разные результаты. Загадочное несовпадение результатов заставило некоторых ученых говорить о развитии кризиса в космологии. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, кратко о научной работе рассказывается в пресс-релизе на Phys.org.
Исследователи использовали явление, называемое гравитационным линзированием, когда массивный объект, например, галактика (порождающая линзу), искривляет свет, идущий от более далекого фонового объекта, такого как квазар. В некоторых случаях гравитационная линза смещена от центра, в результате часть световых лучей будет идти дольше, чем другая. Разница может составлять дни, недели и месяцы. Таким образом, если квазар меняет свою яркость, то возникает двойное изображение, при этом одна его часть более тусклая, а другая более яркая.
Это разница во времени может быть использована, чтобы определить расстояние до линзы и до самого квазара. А если сравнить результат с красным смещением, то можно получить независимую оценку постоянной Хаббла. Исследователи изучили шесть квазаров и получили значение, равное, в среднем, примерно 73 километра в секунду на мегапарсек. Однако погрешность в данном случае остается высокой.
В новой работе ученые предложили провести наблюдение за тысячей двойных квазаров с помощью телескопа Обсерватории Веры Рубин, который начнет функционировать в 2021 году. Исследователи разработали метод подсчета среднего эффекта, который даст точное значение постоянной Хаббла с погрешностью всего два процента.
Согласно данным, полученным космической обсерваторией Planck при измерении космического микроволнового фона (этот метод позволяет проследить за эволюцией Вселенной после Большого взрыва), значение константы составляло 67,31 километра в секунду на мегапарсек. В то же время другие методы указывают на иное значение постоянной Хаббла — от 73,3 до 76,5 километра в секунду на мегапарсек.