בפוסט שכתבתי לאחרונה על מחקר שטען כי אין צורך באנרגיה אפלה כדי להסביר את השינויים האדומים של סופרנובות רחוקות. ציינתי גם שאסור לנו לפסול אנרגיה אפלה עדיין, מכיוון שיש כמה מדדים עצמאיים של התרחבות קוסמית שאינם דורשים סופרנובות. בטח, מחקר חדש נמדד התפשטות קוסמית מבלי להתעסק בזה עם סופרנובות. המחקר מאשר אנרגיה אפלה, אך הוא גם מעלה כמה שאלות.
במקום למדוד את בהירותן של סופרנובות, מחקר חדש זה מסתכל על אפקט המכונה עדשת כבידה. מכיוון שכוח הכבידה הוא עקמומיות של חלל וזמן, קרן האור מוסחת כשהיא עוברת ליד מסה גדולה. אפקט זה נצפה לראשונה על ידי ארתור אדינגטון בשנת 1919 והיה אחד האישורים הראשונים של היחסות הכללית.
לפעמים אפקט זה קורה בסולם קוסמי. אם סופרנובה מרוחקת נמצאת הרחק מאחורי גלקסיה, האור של הקוואסר מכופף סביב גלקסיית החזית ויוצר תמונות מרובות של הקוואזר. עדשת הכבידה הזו של קוואזרים רחוקים הייתה במוקד המחקר החדש הזה.
אז איך זה מודד התרחבות קוסמית? כל תמונה בעדשות של קוואזאר ליד גלקסיה מופקת על ידי אור שנסע בדרך שונה סביב הגלקסיה. חלק מהנתיבים ארוכים וחלקם קצרים יותר. לכן האור מהקוואזר לוקח זמן אחר להגיע אלינו. קוואזרים לא רק מפיקים זרם אור קבוע, אלא מרצדים מעט לאורך זמן. על ידי מדידת הבהוב של כל תמונת קוואזאר בעלת עדשה, מדד הצוות את הפרש הזמן של כל נתיב, וכך את המרחק של כל נתיב.
לאחר שיידע את המרחק של כל מסלול תמונה, הצוות יכול היה לחשב את גודל הגלקסיה. זה שונה מגודלו הנראה. מכיוון שהיקום מתרחב, דמות הגלקסיה נמתחת בדרכנו אלינו, כך שהגלקסיה נראית גדולה מכפי שהיא בפועל. על ידי השוואה בין גודלה הגלקסיה לכאורה לבין גודלה האמיתי כפי שחושב על ידי הקווסר העדכני, אתה יודע כמה הקוסמוס התרחב. הצוות עשה זאת עם הרבה קוואזרים בעדשות והצליח לחשב את קצב ההתפשטות הקוסמית.
התרחבות קוסמית באה לידי ביטוי בדרך כלל על ידי קבוע האבל. המחקר העדכני ביותר הזה קיבל ערך של 74 (קמ"ש) / Mpc עבור קבוע האבל, שהוא מעט גבוה יותר ממדידות סופרנובות. בהתחשב בטווח הוודאות, אמצעי הסופרנובה והעדשות מסכימים.
אבל מדידות אלה אינן מסכימות עם מדדים אחרים, כמו אלה מרקע המיקרוגל הקוסמי, שנותנים ערך בסביבות 67 (קמ"ש) / MPC. זו בעיה אדירה. יש לנו כעת מספר מדדים של קבוע האבל בשיטות עצמאיות לחלוטין, והם אינם מסכימים. אנו עוברים מעבר למה שמכונה מתח האבל לסתירה ממש.
כך שתוצאות של supernovae לצבוט לא נפטרות מאנרגיה אפלה. זה עדיין נראה כאילו אנרגיה אפלה היא אמיתית מאוד. אבל עכשיו ברור שיש משהו שאנחנו לא מבינים בו. זו תעלומה שייתכן יותר נתונים לפתור בסופו של דבר, אבל כרגע נתונים רבים נותנים לנו יותר שאלות מאשר תשובות.
התייחסות: וונג, קנת סי, ואח '. "ח0LiCOW XIII. מדידה של 2.4% של H0 מקוואזרים בעדשות: 5.3 מתח מתח של סיגמה בין גשמי היקום המוקדם לאיחור. "
