적색 거성은 우주가 얼마나 빨리 팽창 하는지를 측정하는 새로운 방법을 창조합니다.
우주는 확대되고 있지만, 확장의 속도는 어려운 것으로 증명된다. 우주의 팽창률에 대한 새로운 측정은 이전에 확립 된 두 가지 속도 사이에서 떨어지며, 이는 해답보다 더 많은 질문을 이끌어냅니다.
약 1 세기 전에, 카네기 과학 연구소의 천문학자인 에드윈 허블 (Edwin Hubble)은 우주가 빅뱅 이후에 계속 성장했다는 발견을했다. 그러나 허블 (Hubble) 상수로 간주되는 그 확장 비율은 결정하기가 어렵습니다. 우주의 물체는 마일 마커처럼 행동 할 수 있으므로 거리를 이해하면 멀리 떨어지는 속도를 측정 할 수 있습니다. 그 거리를 속도로 나눔의 비율은 허블 상수를 결정할 수 있습니다.
과학자들의 다른 팀은 그 속도에 도달하는 세 가지 다른 방법을 결정했습니다. 그리고 세 가지 요금 모두 동의하지 않습니다.
화요일에 발표 된 The Astrophysical Journal 에 실린 한 연구 는 최신 방법을 보여준다.
허블 상수 (Hubble constant)는 우주의 절대적인 크기, 크기 및 나이를 설정하는 우주 론적 매개 변수이며 우주가 어떻게 진화 하는지를 계량화하는 가장 직접적인 방법 중 하나입니다 "라고 연구 공동 저자이자 교수 인 Wendy Freedman은 말했다. 시카고 대학의 천문학과 천체 물리학과에서 "우리가 전에 보았던 불일치는 사라지지 않았지만이 새로운 증거는 우주의 우리의 현재의 모델에 근본적으로 결함이 있다는 것을 믿을 수있는 즉각 적이고도 강력한 이유가 있는지에 대한 배심원은 여전히 남아 있다고 제안했다."
세 페이드 (Cepheids)라고 불리는 별들은 규칙적으로 맥박을 측정하기 때문에 측정에 사용되었습니다. 그 맥박과 그 밝기는 지구와의 거리를 결정할 수 있습니다.
카네기의 공동 저자이자 천문학자인 배리 마도레 (Barry Madore)는 "멀리서는 두 종의 종들이 똑같은 것처럼 보일지도 모른다. 그들의 음색을 듣는다면 실제로는 훨씬 더 크고 더 멀고 다른 종은 점점 작아지는 것을 알 수있다" . "마찬가지로, 멀리 떨어진 세 페이드 (Cepheids)가 근처의 세 페이드 (Cepheids)의 밝기에 비해 얼마나 밝게 보이는지 비교하면 각 별의 은하계가 지구로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 결정할 수 있습니다."
세 페이드 (Cepheids) 방법은 우주에서 광대 한 거리의 단위 인 메가 파섹 당 초당 74.0 킬로미터의 확장 속도를 확립했습니다 (1 메가 파섹 = 330 만 광년).
두 번째 방법은 우주 배경 방사선을 사용하는데, 이것은 빅뱅의 잔광이고 가장 오래된 가시광 천문학 자들이 관찰 할 수있다. 이러한 파급 효과는 확장 비율을 예측하기 위해 매핑되고 모델링 될 수 있으며,이를 통해 메가 파섹 당 초당 67.4 킬로미터에 배치됩니다.
그 불일치만으로도 새로운 물리학이 필요할 수 있습니다.
그러나 최근의 연구는 붉은 거성 (red giants)이라고 불리는 다른 종류의 별에 의존하고 있습니다. 그것은 헬륨 플래시가 발생하고 전체 별의 구조가 재 배열 될 때까지 기온이 수백만도 상승하는 스타 라이프 사이클의 후기 단계입니다. 다른 은하계에서이 별들의 밝기를 측정 할 수 있으므로 연구자들은 허블 우주 망원경을 사용하여 다른 은하계에서 그들을 찾았다.
카네기 과학원 (Carnegie Institute of Science)의 공동 저자이자 연구원 인 크리스토퍼 번즈 (Christopher Burns)는 "가장 큰 사람을 밝히기 위해 군중을 스캔하는 것으로 생각한다. 그것은 가장 밝은 적색 거성이 헬륨 플래시를 경험하는 것과 같다"고 말했다. "어느 방에서나 가장 키가 큰 사람이 정확히 같은 높이가된다는 것을 알고있는 세상에 살았다면 - 가장 밝은 적색 거성의 피크 밝기가 동일하다고 가정 할 때 - 그 정보를 사용하여 얼마나 멀리 떨어져 있는지 말할 수 있습니다. 어떤 주어진 군중에서도 가장 큰 사람이 당신에게서옵니다. "
이 별을 측정하여 계산 된 허블 상수는 이전의 두 비율 사이에 오른 69.8을 나타 냈습니다.
예상되는 대결 자라기보다는 새로운 속도는 우주에 대한 현재의 이해에 대해 더 많은 의문을 제기합니다.
"우리는 그 오래된 노래, '당신과 함께 가운데 붙어있어'라고 Madore가 말했다. "우주론에 위기가 있는가? 우리는 동점자가되기를 희망했지만 지금은 답이 너무 빠르지 않다. 우주의 표준 모델이 완전한지 아닌지에 대한 질문은 아직 답을 얻지 못했다."