JWSTは宇宙の膨張率を測定した。 天文学者はパニックになります。 :科学通知

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ジェームズウェブ宇宙望遠鏡は宇宙の膨張率を測定したが、その結果は宇宙論の最大の危機についての良いニュースではない。

今回の発見はハッブル宇宙望遠鏡が測定した結果と一致する。 これはハッブルデータにエラーがなく、私たちは依然として難関に直面していることを意味します。

ハッブル張力として知られている様々な測定方法間の不一致はそのまま残っている。 したがって、私たちは宇宙がどれだけ速く膨張するかを知るための異なる方法に頼るべきです。

私たちの周りの宇宙は変わらないように見えるかもしれませんが、私たちが見るものはすべてハッブル定数、つまりH0と呼ばれる途方もない速度で遠ざかっています。 H0が正確にどれだけ速いかは不明です。 測定方法によって結果が異なるためです。

1つの方法は、宇宙マイクロ波の背景の残りの光や時間に凍結した音波などの初期の宇宙の遺物を調べることです。

別の方法は、Ia型超新星など、固有の明るさが知られている物体までの距離を測定することです。 セフェイド変光性その光は、本質的な明るさに関して規則的に変動します。

ハッブル(グレー)とJWST(赤)で撮影したセフェード可変距離測定。 (NASA、ESA、CSA、J. Kang / STScI。 科学: A. Riess/STScI)

第1の方法は、メガパーセック当たり毎秒約67kmの拡張速度を返す傾向がある。 2番目は、メガパセクあたり1秒あたり約73kmです。 2つの間の不一致はハッブル張力として知られています。

これらの測定は繰り返し実行され、各推定値に対する誤差の可能性を大幅に低減した。 しかし、少なくとも一部のデータに誤解を招く可能性は依然として残っています。 特にセフェイド変光性について私たちが保有する最高のデータの一部は、単一ソースのハッブル宇宙望遠鏡から出てくるからです。

」[Cepheid variables] ハッブル定数を決定する重要なステップである数億光年以上離れた銀河の距離を測定するための最適なツールです。 残念ながら、銀河の星は私たちが見ている遠い地点の小さな空間に集まっているので、私たちはそれらを視線の隣人から分離することができる解像度が欠けています。 天体物理学者のAdam Riessは説明します。 宇宙望遠鏡科学研究所(STScI)とジョーンズホプキンス大学。

「ハッブル宇宙望遠鏡を作る主な理由は、この問題を解決することでした。数億光年以上離れた銀河の明るさが変化する時間間隔を測定します。

光学レンズの近くから光を遮るほこりを取り除くために この観測は、ハッブルが特に強力ではない電磁スペクトルの一部である近赤外線で行われるべきです。 これは、得られたデータに対してわずかな不確実性が残っていることを意味します。

一方、JWSTは強力な赤外線望遠鏡であるため、収集するすべてのデータに同じ制限は適用されません。

ハッブル観測とJWST観測の違いとこれを組み合わせて、より確実な結果を得る方法を示す図です。 (NASA、ESA、J. Kang / STScI; 科学: A. Riess/STScI)

Riessと彼のチームは、セフェイド変光性の明るさに対して望遠鏡を補正するために、まずJWSTを既知の銀河に変えました。 それから彼らは他の銀河のセフェイドを観察しました。 全体として、JWSTは320個のセフェイド観測を収集し、ハッブル観測に見られるノイズを劇的に減らしました。

ハッブルデータがうるさすぎても、距離を決定するためのデータはまだJWSTの観察と一致していました。 これは、ハッブルデータに基づくH0計算を除外できないことを意味します。 メガパーセックあたりの毎秒73kmの速度は当分の間維持され、少なくともこの場合、人間の誤ってハッブル張力を説明することはできません。

私たちはまだ緊張の原因が何であるかわかりません。 主な候補の1つは暗黒エネルギーです。 これは不思議で確認されていませんが、一見根本的な力に見えます。 負の圧力をかける それは宇宙の膨張を加速しています。 新しいJWST測定により、答えに少し近づくことができます。

「Webbがハッブルの測定値を確認することにより、Webbの測定値は、ハッブルのセフェイド測光法の体系的な誤差が、現在ハッブル張力において重要な役割を果たしていないという最も強力な証拠を提供します。」 リース

「結果的に、より興味深い可能性がテーブルの上に残り、緊張感の謎が深まります。」

その結果がに採用されました。 天体物理学ジャーナルそして以下で利用できます。 arXiv

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Omori Yoshiaki

ミュージックホリック。フードエバンジェリスト。学生。認定エクスプローラー。受賞歴のあるウェブエキスパート。」

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