Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zaobserwował tę samą odległą supernową w trzech różnych miejscach. Potwierdziły się nasze luki w wiedzy

Jeżeli po ostatnich doniesieniach naukowych komuś przyszło do głowy pomyśleć, że kwestia tzw. napięcia Hubble’a wkrótce zostanie rozwiązana, to są to płonne nadzieje. Najnowsze obserwacje odległej supernowej wykonane za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba wskazują, że faktycznie czegoś istotnego jeszcze nie wiemy.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zaobserwował tę samą odległą supernową w trzech różnych miejscach. Potwierdziły się nasze luki w wiedzy

Przez bardzo długi czas wydawało się, że o wszechświecie z roku na rok wiemy coraz więcej, a wykorzystywany do tego model wszechświata sprawdza się w interpretacji obserwacji wykonywanych za pomocą teleskopów naziemnych i kosmicznych. Problem jednak w tym, że naukowcy starający się ustalić, w jakim tempie rozszerza się wszechświat, bezustannie uzyskują rozbieżne wyniki w zależności od tego, jak daleko w przestrzeń kosmiczną patrzą. Co do zasady tempo ekspansji badane na danych dotyczących odległego wszechświata zgadzają się z przewidywaniami modelu. Dane z bezpośredniego otoczenia kosmicznego naszej planety zupełnie jednak do niego nie pasują. Powstaje zatem pytanie o to, skąd się bierze taka istotna rozbieżność.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba przyjrzał się ostatnio eksplozji supernowej, do której doszło w zawrotnej odległości 10,2 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Ku zaskoczeniu badaczy, pomiary tempa ekspansji wszechświata wykonane w oparciu o tę supernową dały wynik spójny z wynikami dotychczas uzyskiwanymi w naszym wszechświecie lokalnym i sprzeczny z dotychczasowymi pomiarami bazującymi na obserwacjach odległego wszechświata. Wyniki analiz zostały właśnie opublikowane w periodyku naukowym The Astrophysical Journal.

Czytaj także: W naszej wiedzy o wszechświecie jest poważna luka. Naukowcom wciąż wymyka się stała Hubble’a

O jakich różnicach mówimy? Próby ustalenia tempa ekspansji wszechświata na podstawie pomiarów fluktuacji mikrofalowego tła, a więc promieniowania wyemitowanego 300 000 lat po Wielkim Wybuchu wskazują, że wszechświat rozszerza się w tempie 67 kilometrów na sekundę na megaparsek. Taka wartość wynika także z wykorzystywanego i przyjmowanego przez kosmologów modelu standardowego.

Kiedy jednak naukowcy starają się zmierzyć tę samą wartość na podstawie cefeid, gwiazd pulsujących znajdujących się w naszym kosmicznym otoczeniu, wartość ekspansji wynosi zawsze 73,2 km/s/Mpc. Takiego wyniku nie da się już pogodzić z modelem standardowym. Jak dotąd pomimo wielu prób obu tych rozbieżnych wyników nie dało się ze sobą pogodzić, a w efekcie wciąż nie wiemy, która z nich jest prawidłowa.

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zagmatwał sprawę jeszcze bardziej

Naukowcy korzystający z najnowszego teleskopu kosmicznego przyjrzeli się ostatnio odległej od nas o 3,6 miliarda lat gromadzie galaktyk PLCK G165.7+67.0. W bezpośrednim otoczeniu tejże gromady udało się zidentyfikować trzy punkty świetlne, które w rzeczywistości okazały się trzema soczewkowanymi obrazami supernowej typu Ia, która eksplodowała znacznie dalej za tą gromadą galaktyk.

Co ciekawe, supernowe typu Ia także wykorzystywane są w naszym kosmicznym otoczeniu do pomiaru tempa ekspansji wszechświata. W tym przypadku udało się dostrzec eksplozję tego typu na drugim końcu wszechświata, a to oznacza, że mamy rzadką okazję sprawdzenia, jakie wyniki daje metoda pomiaru ekspansji wykorzystywana na co dzień w naszym otoczeniu, na obiekcie, który znajduje się znacznie dalej.

Czytaj także: Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba potwierdził obserwacje Hubble’a. To duży problem dla astronomów

Efekt? Okazało się, że wartość stałej Hubble’a uzyskana na podstawie tejże eksplozji wyniosła 75,4 km/s/Mpc, plus 8,1 lub minus 5,5. Krótko mówiąc, po raz kolejny wynik pomiarów bazujący na supernowej nie zgadza się z modelem standardowym.

Możemy być zatem pewni, że jeszcze dużo pracy czeka naukowców, zanim będziemy w stanie jednoznacznie powiedzieć, jak wygląda ewolucja wszechświata od momentu jego powstania, aż po dzień dzisiejszy.