Astronomii au precizat viteza de expansiune a universului

Un nou studiu de amploare al supernovelor îndepărtate a permis estimarea conținutului de energie întunecată al Universului și calcularea ratei de expansiune a acestuia. Cu toate acestea, aceste cifre nu au rezolvat, ci doar au exacerbat un vechi paradox cosmologic. Ele sunt și mai inconsecvente cu rezultate la fel de precise, dar obținute din observații ale fondului relict, relatează Naked Science.

Pentru a estima distanțele cosmice, se folosesc lumânări standard - obiecte îndepărtate cu luminozitate cunoscută cu precizie. Printre acestea se numără, de exemplu, supernovele de tip Ia, care sunt asociate cu exploziile termonucleare ale piticilor albi care au atras prea multă materie de la o stea din apropiere. Pentru o scurtă perioadă de timp, astfel de explozii pot străluci mai puternic decât o întreagă galaxie și pot deveni vizibile la miliarde de ani lumină distanță. Deoarece exploziile se produc atunci când ating o masă strict definită, luminozitatea lor reală este aproape identică, iar luminozitatea lor aparentă depinde de distanță. Acest lucru le permite să fie utilizate ca lumânări standard.

La sfârșitul anilor 1990, supernovele de tip Ia au fost cele care au permis observarea expansiunii accelerate a Universului nostru. De atunci, au apărut noi observații care clarifică viteza acestui proces. În urmă cu câțiva ani, astrofizicienii din cadrul studiului Pantheon au analizat luminozitatea a aproximativ o mie de supernove îndepărtate. Și acum au extins aceste date: un nou studiu, Pantheon+, a inclus peste 1500 de supernove la distanțe de până la 10,7 miliarde de ani lumină. De asemenea, a estimat rata de expansiune a Universului, precum și conținutul său de materie întunecată și energie. Raportul lucrării este publicat în The Astrophysical Journal.

Conform acestor estimări, 33,8% din lumea noastră este alcătuită din materie gravitațională, materie obișnuită și materie întunecată. Restul de 66,2% este energie întunecată, o entitate misterioasă care a fost asociată cu expansiunea universului. Viteza acestei expansiuni este descrisă de constanta lui Hubble, pe care astronomii au determinat-o ca fiind de 73,4 kilometri pe secundă pe megaparsec. Cu alte cuvinte, Universul apropiat se extinde cu o viteză de aproape 260 de mii de kilometri pe oră pentru fiecare megaparsec, care la rândul său reprezintă aproximativ 3,26 ani-lumină. Această cifră este puțin mai mare decât estimările din trecut, rezultate din observațiile făcute pe baza supernovelor.