«Джеймс Уэбб» помог учёным измерить скорость расширения Вселенной и подтвердил кризис в космологии

Новейшие данные с космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) не просто подтвердили старые результаты «Хаббла» — они окончательно похоронили надежду на то, что «напряжённость Хаббла» была вызвана технической ошибкой. Расхождение в скорости расширения Вселенной, которое десятилетиями беспокоит астрофизиков, оказалось реальным физическим феноменом, бросающим вызов стандартной космологической модели.

Космическая перепись: почему данные не сходятся

Вселенная расширяется, и скорость этого процесса описывается постоянной Хаббла (H₀). Проблема в том, что два независимых метода её измерения дают принципиально разные цифры. Анализ реликтового излучения, «эха» Большого взрыва, указывает на значение около 67 (км/с)/Мпк. В то же время наблюдения за цефеидами — пульсирующими звёздами с известной светимостью — и сверхновыми типа Ia стабильно показывают результат около 73 (км/с)/Мпк. Разница в 9% — это не просто погрешность, а систематическое расхождение, которое физики называют «напряжённостью Хаббла».

Почему «Джеймс Уэбб» должен был внести ясность

Долгое время главным подозреваемым в этом несоответствии считался сам телескоп «Хаббл». Его данные, несмотря на отсутствие влияния земной атмосферы, могли искажаться космической пылью, особенно при наблюдении цефеид в далёких галактиках. «Джеймс Уэбб» работает в инфракрасном диапазоне, который свободно проходит сквозь пылевые облака. Ожидалось, что его «чистые» измерения либо подтвердят цифры «Хаббла», либо покажут значение, близкое к 67, указав на ошибку в методике.

320 звёзд, которые изменили всё

Исследовательская группа провела масштабную работу. Сначала телескоп был откалиброван по цефеидам в галактике с точно известным расстоянием. Затем учёные пронаблюдали 320 цефеид в других галактиках. Результат оказался однозначным: несмотря на меньший разброс данных и более высокую чёткость изображений JWST, его показания идеально согласуются с цифрами «Хаббла». Значение H₀ осталось на отметке 73 (км/с)/Мпк. Это означает, что ни инструментальные помехи, ни человеческий фактор не являются причиной разногласий.

Космология столкнулась с фактом, который невозможно игнорировать. Если оба метода измерения верны, то стандартная модель эволюции Вселенной, описывающая её от первых мгновений до наших дней, неполна. Главным кандидатом на роль «недостающей детали» остаётся тёмная материя. Предполагается, что это неизученное вещество, составляющее основную часть массы космоса, может обладать неизвестными свойствами, которые влияют на скорость расширения на разных этапах жизни Вселенной.

Ранее считалось, что разница в 9% может быть следствием статистической флуктуации или ошибки в расчётах расстояний до галактик. Однако независимая проверка, проведённая с помощью самого совершенного инструмента, исключила эти версии. Теперь перед физиками стоит задача не просто измерить постоянную Хаббла, а пересмотреть фундаментальные принципы космологии, чтобы объяснить, почему Вселенная расширяется быстрее, чем предсказывают теории, основанные на её раннем состоянии.