Уточнено значение постоянной Хаббла

Группа ученых из США опубликовала новые результаты измерений постоянной Хаббла Н0, величина которой теперь составляет (74,2 ± 3,6) километра в секунду на мегапарсек (суммарная погрешность — 4,8%). 

Такое значение прекрасно согласуется с предыдущими наблюдениями, которые давали оценку значения Н0 в (72 ± 8) (км/с)/Мпк. 

Для вычисления постоянной Хаббла астрономы пользуются своеобразными «космическими маяками» — цефеидами (пульсирующими переменными звездами с достаточно строгой зависимостью между периодом и светимостью). Повышение точности измерений достигается путем построения «лестницы расстояний» — определения параметров звезд, расположенных на разных удалениях от Земли. 

Авторы рассматриваемой работы использовали камеру ближней инфракрасной области и многообъектный спектрометр (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer, NICMOS) и усовершенствованную камеру для наблюдений (Advanced Camera for Surveys, ACS), установленные на борту космического телескопа «Хаббл», для изучения 240 цефеид в семи галактиках. Одной из них стала NGC 4258, расстояние до которой было определено с большой точностью в ходе наблюдений с помощью радиотелескопов. В шести оставшихся галактиках «недавно» произошли взрывы сверхновых типа Iа. Энергия взрыва таких звезд сохраняется приблизительно на одном уровне, потому их истинный блеск можно считать величиной постоянной, что и позволяет использовать их в качестве индикаторов расстояния. «Кроме того, мы проводили наблюдение цефеид в ближней ИК-области спектра, получая более точные данные, чем при исследованиях в оптическом диапазоне», — комментирует один из участников исследования Лукас Макри (Lucas Macri) из Сельскохозяйственного и политехнического университета Техаса. 

Исследованная учеными спиральная галактика NGC 3021, в которой произошел взрыв сверхновой типа Iа (изображение с сайта Nasa.Gov).

Получив уточненное значение постоянной Хаббла, ученые попытались использовать его для установления свойств темной энергии, предположительно ответственной за ускорение расширения Вселенной. При проведении расчетов также использовались результаты исследования реликтового электромагнитного излучения, дающие некоторое представление о том состоянии, в котором находилась Вселенная через 380 тысяч лет после образования. 

В процессе сопоставления данных выяснилось, что лучше всего соответствует действительности (экспериментальным показаниям) наиболее тривиальное объяснение природы темной энергии, которое представляет ее математическим эквивалентом космологической постоянной, введенной Альбертом Эйнштейном около века назад. 

По мнению исследователей, единственно возможным способом установления истинной сущности темной энергии остается дальнейшее повышение точности определения постоянной Хаббла. В ближайшем будущем авторы надеются снизить погрешность проводимых измерений до одного процента.