Розширення Всесвіту виміряли за допомогою злиття нейтронних зірок

Розширення Всесвіту виміряли за допомогою злиття нейтронних зірок

Астрономи продемонстрували, як поєднання гравітаційно-хвильових і радіоспостережень може перетворити злиття пар нейтронних зірок в «лінійку», здатну вимірювати розширення Всесвіту.

На початку минулого століття астрономи, вимірюючи спектри далеких наднових зірок, з’ясували, що Всесвіт розширюється. Потім, в 1990-х вони встановили, що цей процес відбувається з прискоренням. Описати його вдалося за допомогою так званої моделі Лямбда-CDM, яка постулює існування темної матерії і темної енергії. Однак наявні методи вимірювання швидкості розширення Всесвіту дають іноді суперечливі результати.

Для вирішення цієї проблеми і знаходження більш точної швидкості розширення Всесвіту вчені з Національної радіоастрономічної обсерваторії і Каліфорнійського технологічного університету запропонували новий спосіб оцінки цієї величини, використовуючи гравітаційно-хвильові сигнали від злиття нейтронних зірок.

Нова техніка аналогічна тій, що використовується при оцінці, заснованій на вимірюванні яскравості вибухів наднових. Вважається, що при вибухах наднових типу Ia вимір яскравості, якщо дивитися з Землі, показує відстань до цього об’єкта.

Вимірювання доплерівського зсуву світла від основної галактики наднової вказує на швидкість, з якою галактика віддаляється від Землі. Швидкість, поділена на відстань, дає прискорення, з яким розширюється Всесвіт. Щоб отримати точну цифру, потрібно провести безліч таких вимірювань на різних відстанях.

У своїй роботі вчені використовували дані, отримані при спостереженні злиття нейтронних зірок, виявленого в 2017 році. За допомогою комп’ютерного моделювання вони змогли виміряти величину гравітаційно-хвильового сигналу і по його рівню визначити приблизну відстань до об’єкта. Однак, за словами астрономів, їм буде потрібно ще як мінімум 15 таких спостережень, щоб отримати точну оцінку прискорення розширення Всесвіту.


Be the first to comment

Leave a Reply