碰撞的中子星提供了一种测量宇宙膨胀的新方法 | {$randkws}热点解读 或许有助于解决这种紧张关系

用于测量宇宙膨胀的两种方法的图示:左半球显示了第谷·布拉尼在1572年察觉的超新星的膨胀残余,这是在X射线下观察到的(鸣谢:NASA/CXC/罗格斯/J.Warren & J.Hughes等人)。右边是在微波中观测到的来自半边天空的宇宙背景辐射图。鸣谢:uux.cn/NASA/WMAP科学团队
(神秘的地球uux.cn)据尼尔斯·波尔探究所:近年来,天文学已然目睹了自己的一点危机:尽管我们得知宇宙膨胀,尽管我们得知大约有多快024算力芯片快报但测量这种膨胀的两种首要方法并不一致。如今,尼尔斯·波尔探究所的天体物理学家提出了一种新方法,或许有助于解决这种紧张关系。
自从100年前埃德温·哈勃和其他天文学家测量了一些周围星系的速度后,我们就得知了这一点。宇宙中的星系被这种膨胀带离彼此,所以彼此远离。
两个星系之间的距离越大,它们分开的速度越快,这种运动的精确速率是现代宇宙学中最基础的量之一。刻画膨胀的数字被称为“哈勃常数”,出如今众多各异的宇宙方程和模型中。
哈勃难题
以便知晓宇宙,我们必须尽或许精确地得知哈伯常数。最新贾玲Tips有几种方法可以测量它;相互独立但幸运的是给出差不多一样结局的方法。
也就是差不多。原则上,直观上最轻松理解的方法与埃德温·哈勃及其同仁一个世纪前使用的方法一样:定位一群星系,并测量它们的距离和速度。实际上,这是经由寻找具有爆炸恒星的星系来做到的,所谓的超新星。这种方法由另一种确认所谓宇宙背景辐射中的不规则性的方法来补充;一种古老的光,可以追溯到宇宙大爆炸后不久。刚刚谢娜专题
这两种方法——超新星方法和背景辐射方法——给出的结局总是略有各异。但是,任何测量都有不确定性,几年前,不确定性相当大,我们可以将差异归咎于那些人。
但是,随着测量技术的改进,不确定性已然缩减,我们如今已然到了一个点,业内折叠屏排行我们可以相当自信地说,两者都不或许是正确的。
这个“哈勃难题”的根源——不管是未知的效应操控系统地偏向其中一个结局,还是它暗示了尚未察觉的新物理——是当下天文学最热门的议题之一。
撞击中子星或许有助于找到答案
最大的考验之一在于精确确定到星系的距离。但是在最近发表在《天文学与天体物理学》上的一项探究中,哥本哈根尼尔斯·玻尔探究所宇宙黎明中心天体物理学博士生艾伯特·斯奈朋提出了一种测量距离的新方法,从而有助于解决正开展的风波。
“当两颗超致密中子星——它们本身就是超新星的残余——相互环绕并最后合并时,它们会发生新的爆炸;所谓的基洛诺瓦,”艾伯特·斯奈朋阐释道。“我们最近展示了这种爆炸是如何显著对称的,事实证明这种对称不只美丽,并且相当有用。”
在方才发表在《天体物理学杂志》上的第三项探究中,这位多产的博士生表明,尽管基洛诺瓦很繁琐,但可以用一个温度来刻画。事实证明,基洛诺瓦的对称性和简易性使天文学家能够精确推断出它们发出了多少光。
将这个光度与到达地球的光量开展较为,探究人员可以计算出kilonova有多远。他们由此获得了一种新的、独立的方法来计算到含有基洛诺瓦的星系的距离。
Darach Watson是宇宙黎明中心的副教授,也是这项探究的合著者。他阐释说:“迄今为止,人们一直用超新星来测量星系的距离,但它们并不总是发出同样多的光。另外,他们先是请求我们使用另一种类型的恒星校准距离,即所谓的造父变星,这也必须开展校准。有了kilonovae,我们可以避开这些会在测量中引入不确定性的繁琐因素。”
证实两种方法之一
以便展示其潜力,天体物理学家将该方法使用于2017年察觉的基洛诺瓦。结局是一个更接近哈勃常数的背景辐射法,但基洛诺瓦方法是否能解决哈勃的麻烦,探究人员还不敢说明。
“到当下为止,我们只有这一个案例探究,在我们能够兴办一个可靠的结局之前,我们需要更多的例子,”艾伯特·斯奈朋警告说。“但我们的方法至少绕过了一些已知的不确定性来源,是一个相当‘干净’的探究操控系统。它不需要校准,不需要校正系数。”
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