Космічний телескоп «Джеймс Вебб» допоміг розв’язати одну з найбільших загадок космології, зокрема визначив, що локальний Всесвіт розширюється зі швидкістю приблизно 70 кілометрів на секунду на мегапарсек. Це було досягнуто завдяки вимірюванню випромінювання від червоних гігантів, гігантських вуглецевих зір та Цефеїд — зірок, чия яскравість змінюється з часом. Дослідження було опубліковано на сайті препринтів arXiv.
Як було розраховано швидкість розширення Всесвіту?
Вчені використали телескоп «Джеймс Вебб» для вимірювання сталої Габбла, яка визначає швидкість розширення Всесвіту. Раніше цю сталу обчислювали за допомогою даних про ранній Всесвіт, таких як залишкове мікрохвильове випромінювання та баріонні акустичні коливання, які показували, що Всесвіт розширюється зі швидкістю 67,4 кілометра на секунду на мегапарсек. Однак спостереження за ближчими об’єктами, такими як Цефеїди та наднові типу Ia, давали інші результати — приблизно 74 кілометри на секунду на мегапарсек.
Нові вимірювання показали, що червоні гіганти TRGB дають значення сталої Габбла 69,85 кілометрів на секунду на мегапарсек, гігантські вуглецеві зорі, які вперше використали для точного визначення відстаней у Всесвіті, — 67,96 кілометрів на секунду на мегапарсек, а змінні зірки Цефеїди — 72,05 кілометрів на секунду на мегапарсек. Всі ці значення узгоджуються між собою та мають меншу похибку, ніж попередні вимірювання. Це відкриття допоможе зменшити розбіжності між різними методами визначення швидкості розширення Всесвіту, відомі як напруга Габбла, і наблизить науковців до розуміння еволюції Всесвіту.