引力透镜可能是更好地估计宇宙膨胀的关键

2020-11-21 13:59   来源: 互联网    阅读次数:3112

宇宙在膨胀,但天体物理学家不确定它膨胀的速度——不是因为没有答案,而是因为他们可能给出不一致的答案。现在,斯坦福大学和能源部SLAC国家加速器实验室kaffrey粒子物理和天体物理研究所的博士后研究员Simon birrer和一组国际研究人员有了一个新的答案,一旦更多的数据可用,可能会有所帮助。解决争论。


新的答案是对称为时滞宇宙学的几十年前的方法重新研究的结果,该方法有新的假设和额外的数据,以得出对哈勃常数的新估计,哈勃常数是宇宙膨胀的量度。伯勒和他的同事在11月20日的《天文学和天体物理学》杂志上发表了他们的发现。


birrer说:“这是一个大型团队十年来取得巨大成功的延续,我们重新设置了分析的一些关键方面,并提醒我们,我们应该始终重新思考我们的假设。”。正是本着这种精神,我们正在做最新的工作。”


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距离、速度和声音宇宙学家已经知道了近一个世纪的宇宙正在膨胀,当时他们已经确定了测量这种膨胀的两种主要方法。方法是宇宙距离阶梯,这是一系列有助于估计与遥远超新星的距离的步骤。通过研究这些超新星的光谱,科学家们可以计算出它们从我们身边撤退的速度,然后除以距离来估计哈勃常数。(哈勃常数通常以每秒公里数为单位,以兆帕秒为单位,反映出太空本身正在成长,因此离我们较远的物体比离我们较近的物体后退得更快。)


天体物理学家也可以从宇宙微波背景辐射或宇宙微波背景波的涨落中估算常数。这些波是早期宇宙中声波通过等离子体传播而产生的。通过测量涟漪的大小,他们可以推断出我们今天看到的CMB光有多久以前和有多远。利用成熟的宇宙学理论,研究人员可以估计出宇宙膨胀的速度。


然而,这两种方法都有缺点。声学方法在很大程度上取决于早期宇宙中声音的传播方式,而这又取决于当时特定类型的物质混合,声波在被印在CMB上之前传播多长时间,以及对声波的假设。从那时起,宇宙膨胀了。同时,宇宙距离梯法将一系列估计联系在一起,从雷达估计到太阳的距离和视差估计到脉冲星的距离。这将引入一系列的校准和测量,每一项都必须足够精确,以确保哈勃常数的可靠估计。


责任编辑:无量渡口
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