Хаббловская напряженность была подтверждена новыми наблюдениями с телескопа «Джеймс Уэбб»
Международная группа астрофизиков, используя телескоп «Джеймс Уэбб», совершила открытие, которое не просто расширяет каталог далеких взрывов, а напрямую бьет в самое сердце современной космологической дискуссии. Наблюдение сверхновой H0pe, расположенной на расстоянии около 3,5 миллиарда световых лет, дало возможность измерить скорость расширения Вселенной независимым способом. Полученное значение — 75,4 км/с на мегапарсек — вновь подтверждает наличие так называемого «хаббловского напряжения», заставляя ученых искать объяснение за пределами привычных физических моделей.
Уникальность события кроется не только в его удаленности. Благодаря эффекту гравитационного линзирования, вызванному массивным скоплением галактик PLCK G165.7+67.0, исследователи увидели не один, а сразу три образа одного и того же взрыва. Свет от сверхновой прошел по разным траекториям, искаженным пространством-временем, что позволило наблюдать эволюцию вспышки в три разных момента времени. Команда доктора Бренды Фрай из Университета Аризоны использовала эту временную задержку между изображениями как ключ к вычислению постоянной Хаббла.
Новый инструмент для старой проблемы
Метод, примененный к сверхновой H0pe, является прорывным. Он основан на «стандартной свече» — сверхновой типа Ia, чья абсолютная яркость известна. Соединив данные о яркости, временных задержках и гравитационном линзировании, семь независимых научных групп построили модели распределения материи в скоплении. Итоговый результат (75,4 км/с/Мпк) совпадает с измерениями, полученными по цефеидам и другим локальным индикаторам, но входит в противоречие с данными реликтового излучения, которые дают более низкую скорость расширения.
Почему разброс значений не исчезает
Это открытие — лишь второй случай в истории, когда гравитационное линзирование сверхновой использовалось для калибровки постоянной Хаббла, и первый, где в роли «часов» выступила сверхновая типа Ia. Тот факт, что новое значение подтверждает данные «локальной» шкалы расстояний, лишь обостряет вопрос: либо в наших моделях ранней Вселенной есть фундаментальная ошибка, либо физика частиц скрывает неизвестный механизм, влияющий на космологическое расширение.
Ранее в этом году группа под руководством Венди Фридман представила данные, которые, казалось, могли сгладить противоречие, получив промежуточное значение по трем разным методикам. Однако наблюдение сверхновой H0pe вновь демонстрирует, что расхождение никуда не делось. Телескоп «Уэбб» в рамках своего третьего цикла наблюдений продолжит поиск подобных линзированных сверхновых, чтобы снизить погрешность измерений. Каждое новое открытие приближает астрономов к моменту, когда станет ясно: является ли хаббловское напряжение признаком неполноты Стандартной модели или же сигналом к открытию новой физики.
