Космический телескоп «James Webb» подтвердил расхождения между наблюдаемой скоростью расширения в локальной Вселенной и ее расчетной величиной, согласованной с реликтовым излучением. Выводы ученых представлены в журнале The Astrophysical Journal.
«Это позволяет предположить, что Вселенная сегодня расширяется быстрее, чем миллиарды лет назад, когда она была в зачаточном состоянии, а стандартная модель нуждается в дополнительном компоненте, например, в ранней темной энергии», – заявили авторы исследования.
Полученные «James Webb» данные подтверждают измерения расстояний между ближайшими звездами и галактиками, проведенные космическим телескопом «Hubble», и позволяют провести важную перепроверку.
«Расхождения между наблюдаемой скоростью расширения Вселенной и предсказаниями стандартной модели говорит о том, что наше понимание может быть неполным. Теперь, когда два флагманских телескопа NASA подтверждают результаты друг друга, мы должны очень серьезно отнестись к этой проблеме», – добавили авторы исследования.
В ходе проверки измерений «Hubble» астрономы использовали наиболее полную выборку данных «James Webb», собранных за первые два года его работы. Ученые применили три разных метода для измерения расстояний до галактик, в которых вспыхивали сверхновые. Наблюдения, проведенные с помощью обоих телескопов, показали, что измерения точны, и исключили возможность достаточно большой погрешности.
Тем не менее, постоянная Хаббла, которая, вероятно, совсем не постоянна, остается загадкой, потому что измерения, основанные на наблюдениях за современной Вселенной дают более высокие значения по сравнению с прогнозами, сделанными с использованием стандартной космологической модели.
«В то время как стандартная модель дает значение постоянной Хаббла около 67 километров в секунду на мегапарсек, измерения регулярно показывают более высокие значения – в среднем 73 километра в секунду на мегапарсек. Это несоответствие озадачивает астрономов уже более десяти лет, потому что разница слишком велика, чтобы ее можно было объяснить просто ошибками в измерениях или методах наблюдения», – пояснили авторы исследования.
Поскольку данные «James Webb» исключают значительные погрешности в измерениях «Hubble», расхождения в значениях скорости расширения Вселенной может быть вызвано неизвестными факторами или пробелами в нашем понимании физики, которые еще предстоит обнаружить.
«Стандартная модель объясняет эволюцию галактик, реликтовое излучение, оставшееся после Большого взрыва, распределение химических элементов во Вселенной и многие другие ключевые наблюдения, основанные на известных законах физики. Однако она не объясняет в полной мере природу темной материи и темной энергии – загадочных компонентов Вселенной, на которые, по оценкам, приходится 96% ее состава и ускоренное расширение», – заключили авторы исследования.
6.1K