您的位置:澳门金莎娱乐网址 > 生命科学 > 天文学家测定迄今最精确宇宙膨胀速度,宇宙也

天文学家测定迄今最精确宇宙膨胀速度,宇宙也

发布时间:2019-10-04 15:15编辑:生命科学浏览(86)

    听闻新的衡量结果,研讨人士用特定措施计算出前段时间的天体膨胀速度,即所谓哈勃常数,它与以前商量推算的进程存在差异。在此此前的斟酌方式是通过观望中期宇宙的特色——微波背景辐射,来推算现今宇宙的膨大速度。

    大自然膨胀速度日常堪称哈勃常数。领会自138亿年前大爆炸以来宇宙的暴涨速度有多快,有支持地工学家回答有关宇宙从何而来以及以后将往哪个地点去等最宗旨难题。

    大自然膨胀速度日常被叫做哈勃常数。商量人口在新一期花旗国《天体物农学杂志》上发布散文说,最新测得的哈勃常数值为73.5英里/(秒·百万秒差别),即三个星系与地球的偏离每增添百万秒差异,其远隔地球的速度就充实73.5海里/秒。

    出入从何而来

    本次钻探成果七日刊载在美利坚联邦合众国《天体物历史学杂志》上。研讨人士动用新措施对水稻哲伦星云的70颗造父变星进行了重点。有“风雨花”之称的造父变星是亮度会发生周期性别变化化的一类白矮星,可用来度量星系距离。在此之前哈勃望远镜每90分钟只可以观测一颗造父变星,新的成像方法能够对造父变星群实行侦查,一回可旁观十余颗,援救进步度量的精准度。

    钻探人口表达,度量星系距离的贰个常用标尺是被称之为“剑花”的造父变星,它们是一类特殊的白矮星,亮度变化周期与自家光度直接相关,比较其本人亮度和外在亮度,可明确其离开,进而显著临近星系的相距。

    度量星系距离的三个常用标尺是有“风雨花”之称的造父变星,它们是一类特别的恒星,亮度变化周期与自个儿光度直接有关。

    二〇一八年八月,Rees团队早就依据哈勃太空望远镜和欧空局的盖亚太地区空天文台的观看比赛数据,将哈勃常数的衡量不鲜明度裁减到2.2%。这一回,他们更进一竿,将度量不显著度降到1.9%,那也是迄今最为精确的衡量。

    领导那项钻探的美利哥John斯·霍普金斯大学天体物思想家Adam·Rees说:“大家度量到根天性的差异,二个是现行反革命宇宙的膨胀速度,一个是依靠早先时期宇宙物理特点预测的天体膨胀速度。”他说,假设双方不平等,很有希望是大伙儿还未能丰富明白将八个时期连接起来的某种宇宙模型。

    诺Bell物文学奖获得者、U.S.A.John·霍普金斯高校教师Adam·Rees领导的公司在新一期United States《天体物管理学杂志》上公布散文说,最新测得的哈勃常数值为73.5英里/。1百万秒差异约为326万光年,即二个星系与地球的离开每增加326万光年,其远远地离开地球的快慢就充实73.5英里/秒。

    天文学家测定迄今最精确宇宙膨胀速度

    本着怎样掌握多少个不等的值,约翰·马瑟在承受美国联合通信社搜罗时说道:“三种不一样的膨胀速率能够被总结于两点,一是大家一向不发掘我们度量中的错误,二是自然中设有大家从没发掘的事物。”

    哈勃望远镜进一步确认宇宙在加速膨胀

    商量人口提出,那二种格局测得的哈勃常数值差距一点都不小,无法用测量抽样误差来解释,可能是近年来物管理学“标准模型”未能包括的某种事物,举例暗物质或暗能量的诡异品质,或然有不敢问津粒子在“顽皮”。

    研究人口推断,导致这种差别的案由,大概是如今物历史学“标准模型”没能蕴含的某种事物,例如暗物质或暗能量的超过常规规属性,或许是大惑不解的粒子。

    摆在他和集体眼前的难题仍是何等准确度量宇宙中的距离,进而总结出哈勃常数,这一回他们利用的“宇宙标尺”是造父变星。那类白矮星的亮度随时间呈周期性别变化化,天文学家可以依附这种改造关系明确它们所在的星系与地球之间的离开。天国学家使用造父变星作为“标尺”来度量宇宙中的距离已经有三个世纪的历史,可是衡量造父变星是一件费时费事的做事,对大气造父变星实行度量就一发不便。

    研商人口推断,导致这种反差的缘故,只怕是当下物工学“标准模型”没能满含的某种事物,举个例子暗物质或暗能量的特别属性,恐怕是大惑不解的粒子。

    另一种度量哈勃常数的不二等秘书技是调查微波背景辐射,这种辐射是大自然大爆炸的余晖,其细节特征反映了开始时代宇宙的性状,可用来推算于今宇宙的膨大速度。从前,欧洲空间局的普朗克望远镜借助这一主意得出的哈勃常数是67英里/。

    切磋职员选择美利坚联邦合众国航天局的哈勃太空望远镜和欧航局的盖亚太地区空望远镜,观测银系内的50颗造父变星,将这些标尺“打磨”得更其精确,在此基础上获得的哈勃常数独有2.2%的不分明性,那是时至后天有关哈勃常数最低的不鲜明性。

    面前境遇那么些勤奋的标题,Rees如今也无从提交答案。他的公司会再而三行使哈勃太空望远镜来压缩哈勃常数取值的不鲜明度,他们的指标是裁减到1%。那样一来,天史学家会有越来越深厚的基于来剖析差别毕竟从何而来。

    光明晚报Washington112月11日电United States哈勃太空望远镜的新观测成果进一步肯定了宇宙空间在增速膨胀,以后的膨胀速度比依据早先时期宇宙特征预测的膨大速度快大概9%。

    他俩使用美利坚联邦合众国国家航空航天局的哈勃太空望远镜和欧空局的盖亚太地区空望远镜,对银系内50颗造父变星举行了观望,在此基础上得到的哈勃常数的不分明性仅为2.2%,是迄今哈勃常数不明显最低的。

    中国青年报网法国首都7月16日电 一个万国研究集体报告说,他们用天文望远镜鲜明星系距离,对大自然膨胀速度进行了迄今最规范的衡量。

    20世纪80年间末90年间初,由索尔·Pearl马特(SaulPerlmutter)领导的切磋小组以及由Bryan·Schmidt(Brian Schmidt)和Rees领导的钻探小组分别初叶对长时间的Ia型超新星举行观看,以期商量宇宙膨胀的特性。那个大拿能够当做度量宇宙中的距离的“标尺”,而纯粹测距是回应宇宙怎么样膨胀的前提。1996年,五个小组独立公布了研商成果,均辅助宇宙在加速膨胀的下结论。二〇一三年,两个人因为那一个意识一齐猎取了诺Bell物工学奖。同时,这几个开掘直接掀起了对何种力量推动宇宙加快膨胀的座谈,导致化学家建议占宇宙组成五分之四的“暗能量”以分解这种情况。

    连带随想音讯:

    据美利坚合众国物医学家组织网近晚报导,贰个国际研讨共青团和少先队联手使用两台天文望远镜来规定星系距离,对宇宙膨胀速度进行了迄今最确切的衡量。新切磋与以前结果偏离很大,那证明暗物质等或然比我们想像得更奇怪,也恐怕存在未知粒子。

    另一种衡量哈勃常数的方法是侦察微波背景辐射,这种辐射是大自然大爆炸的余晖,其细节特征反映了前期宇宙的性状,可用来推算于今宇宙的膨大速度。在此从前那类研讨得出的哈勃常数值是67.0英里/(秒·百万秒差异)。

    更进一竿正确的度量

    Rees曾因开掘宇宙加速膨胀与客人分享二零一三年诺Bell物教育学奖。诺Bell物历史学奖评委会那儿意味着,固然物文学家在相近三个世纪前便知道宇宙正在膨胀,但3名获奖者关于宇宙加快膨胀的意识照旧令人震惊,他们的研商成果“震动了宇宙空间学理论功底”。

    切磋人口建议,新结果与用另一种方法测得的哈勃常数值差别相当大,不能够用衡量基值误差来分解,只怕须要新理论来说述宇宙的中坚属性。

    大自然微波背景辐射是补助大爆炸理论的基本点证据,在那之中蕴涵着关于宇宙源点和嬗变的主要新闻,由此自从被开掘的话正是天思想家商量的紧俏。一九八三年,NASA的“宇宙背景探寻者”卫星(Cosmic Background Explorer,COBE)发射升空。那个由John·马瑟(约翰Mather)和George·斯穆特(吉优rge Smoot)领导的类型扶持人类第二回准确度量了微波背景辐射谱,贰位也因“对宇宙微波背景辐射和各向异性的研商”获得了2007年Noble物管理学奖。此后,NASA又于二零零四年发射了Will金森微波各向异性探测器,对大自然微波背景辐射实行了极度商讨。二〇一〇年,ESA发射了普朗克卫星。从二零零六年到二〇一三年,普朗克卫星对天体微波背景辐射进行了到近些日子截止最为正确的度量。依据普朗克卫星的洞察数据,天国学家总括出前日宇宙的哈勃常数值为67km/s/Mpc。

    新钻探老板、诺Bell物工学奖得到者Adam·Rees在一份评释中说,二种办法测出的哈勃常数值相差相当大,那令人非常纳闷,“就好像依据生长曲线表预测小孩子身体高度处境,结果发现其成年后的身体高度远远超乎预期”。

    那项商量由供职于美国太空望远镜科学大旨和John霍普金斯大学的大自然物法学家、2013年诺Bell物文学奖得主Adam·Rees(Adam Riess)领导。他的公司于二零一两年6月在《天体物军事学杂志》(TheAstrophysical Journal)上登出故事集,发布他们通过使用哈勃太空望远镜观望得到的数目,总括出宇宙膨胀的进度比从前的价值评估要快9%。因此导致依照宇宙膨胀速度计算出的宇宙空间年龄也要开展相应的调动,最新推断的天体年龄为125亿年。

    在探讨宇宙膨胀时,Rees领导的团协会就应用了哈勃太空望远镜对Ia型超新星实行察看。这个歌唱家距离地球非常漫长,乃至高达100亿光年以上,由此要求强大的望远镜本事进行阅览,而于1989年发出升空的哈勃太空望远镜恰好能够满意观测的须求。

    哈勃常数以U.S.A.天教育家Edwin·哈勃(Edwin哈勃勒)的名字命名。一九二两年,哈勃在《U.S.A.国家科高校院刊》上发布了一篇随想,公布她发掘星系距离地球越远,退行速度越快,即退行速度与相差成正比。那个规律后来被称作哈勃定律,比例中的比值即为哈勃常数,哈勃那时交给的比值为500。此后的钻探表明,哈勃大大高估了那一个数值。从那几个原理出发,那时的天文学家总结出宇宙在膨胀的定论。

    20世纪40时代最后时期,George·伽莫夫(吉优rge Gamow)等人升高出宇宙大爆炸理论。20世纪60年间宇宙微波背景辐射被注明之后,宇宙从大爆炸初叶通过膨胀演变到明天,成为宇宙学的主流意见。可是大自然的膨大毕竟是加快、减速依旧匀速举行,那时却从未规定的结论,而那直接影响宇宙现在的时局。

    南方周六特约撰稿 鞠强

    加紧膨胀的天体

    为了化解那些难点,Rees的集体发明了一种新章程,称作DASH(Drift AndShift)。他们把哈勃望远镜当做一台傻瓜相机,来给专门清楚的造父变星拍录快速照相。那样做的实惠是无需费用时间来对造父变星举办标准定向。切磋集体中的地农学家斯特法诺·卡塞尔塔诺(StefanoCasertano)在一篇公布于美利坚同盟军国家航空航天局官互连网的报纸发表中象征,哈勃太空望远镜环绕地球二日需求90分钟,当它锁定造父变星实行准明确向时,它在叁个周期内只可以观测一颗造父变星。因而,他们退换战略,寻找互相之间距离丰富近的一组造父变星,那样在对它们举行观测的时候,哈勃太空望远镜就无需再校准望远镜的针对性。这个造父变星极其掌握,天国学家只需求观测2分钟。那样一来在望远镜环绕地球运转的各种周期内,他们经过陀螺仪调节好望远镜的对准,就能够考查十几颗造父变星。

    (本文先发于二零一三年三月12日《南方周天》)

    里斯的团协会将以此结果与哈勃太空望远镜的体察结果结合起来,能够对造父变星的真实亮度实行校准。在这一次公布的诗歌中,他们公布了对包米哲伦云中的70颗造父变星的观看比赛结果。以此为基础,这几个团体给出的哈勃常数的值为74km/s/Mpc。个中Mpc为百万秒差异,是天文学家在天体尺度上接纳的相距单位,1Mpc也正是大约330万光年。74km/s/Mpc那几个结果表示的意趣是,星系同大家中间的离开每多出330万光年,这些星系远隔我们的进程就要快出每秒74海里。

    图中推广的有个别为河外星系玉米哲伦云。

    在Rees等人公布的那篇故事集中,他们也大概探究了当前部分只怕的批注。当中一种被称作“开始时代暗能量”,也便是暗能量除了在大自然最先的膨大进度以及今天的增长速度膨胀进度中饰演关键剧中人物外,在大爆炸早先今后十分长的一段时日内,暗能量同样表明着职能,那就使得宇宙的暴涨要快于天教育家在此以前的臆想。Rees也感到,初期暗能量的留存能够分解哈勃常数四个值期间的异样。另一种解释是,宇宙中设有“暗辐射”,在那之中包涵已知的中微子,弄清这一个成分的互相成效恐怕能够弥合哈勃常数八个值期间的反差。

    在乎识宇宙正在加紧膨胀之后,Rees于一九九八年从加州大学Berkeley分校赶来这几天所在的部门,携带团队接二连三对宇宙膨胀的速率进行斟酌。从2007年初叶,他教导一个名字为SH0ES的团组织利用哈勃太空望远镜对度量相差的法子开展创新,进而对哈勃常数的值进行优化。

    大自然的年华对人类来讲是多少个主要的主题素材,那不单关乎到我们怎么认知宇宙,也事关大家什么对待本人在大自然中的地方。90年前,哈勃开采了一条道路,使大家有机会回答那一个主题材料。他曾经尝试过测算宇宙的年华,不过由于她不辞劳苦低估了星系之间的距离,导致他总括出来的天体的年纪依然低于地球的岁数。可是,也多亏在相连纠错的历程中,天教育家前仆后继,正在更为临近真正的答案。

    澳门金莎娱乐网址,但是,随着那些协会测量的准确度不断提升,他们对哈勃常数的总括值与经过对初期宇宙膨胀的侦查而得来的预期值照旧存在分明的距离,而后面一个的观看比赛是由欧空局的普朗克卫星(Planck satellite)完毕的。它能够对宇宙微波背景辐射实行准确度量,也正是足以追溯宇宙大爆炸产生38万年后的大自然。

    澳门金莎娱乐网址 1

    在Rees领导的那项研讨中,他们实际不是找到了一种奇特的“石英表”可以去向来度量宇宙的岁数,而是通过对哈勃常数的衡量来直接推算宇宙的年华。因而,精确度量哈勃常数是不利猜测宇宙年龄的重大。

    可是,Rees并不以为以后的差距是人造错误形成的。事实上,最少现在天国学家不能够把多少个结果里面包车型客车歧异归结于某次度量中的错误大概有些方法上的失当。多个值都通过了严苛检查。Rees代表:“大家正在度量的是在真相上不相同的事物,一个是度量明日的大自然正在以多快的速度膨胀,另三个则是一种预测,依附是开始的一段时期宇宙的物理机制。假如五个值不切合的话,那就很有十分的大恐怕是大家在接连四个部分的宇宙学模型中遗漏了怎么。”

    在人类认知宇宙的进度中,鲜明宇宙的年纪大概是一项值得骄傲的产生。化学家手边并未现有的“宇宙钟”来提醒时间,他们不得不去搜求带有宇宙年龄新闻的马迹蛛丝。近期地历史学家臆想出宇宙的年纪为138亿年左右,那些公众认同的结果也早已妇孺皆知。可是一项最新商量却动摇了那一个结论,该研讨以为宇宙大概要比大家已经认为的“年轻”13亿年。

    大自然的年华对全人类来讲是一个至关心爱抚要的难题,一项最新研讨认为宇宙的年纪约为125亿年,比已经公众承认的138亿年年轻13亿年。四个数据的歧异大概表达大家近年来对宇宙的认知仍然极其浅显。

    不过,里斯等物艺术学家同格外间提出,五个数据里面包车型地铁异样可能表明了咱们对大自然的认知还是十三分浅显,还亟需更为的探究技巧正确明白多个值的意义,进而找到洞察宇宙的至关重要拼图。

    何况,贰个由来自智利、美利哥和北美洲的商量单位的天国学家组成的钻研团队正在进展一项名称叫“南洋杉安插”(Araucaria Project)的考察项目,他们期待对天体中的距离实行正确衡量和改良。今年3月,当中一个由来自波兰(Poland)科高校哥白尼天经济学宗旨教学Greg日·皮特任斯基(Grzegorz Pietrzyński)领导的小组在《自然》上登载诗歌,公布他们对地球与大豆哲伦云之间距离的新颖度量值为概况16一千光年,衡量不鲜明度为1%。

    有鉴于此,使用哈勃太空望远镜和普朗克卫星衡量得到的数额总计出的哈勃常数存在显着的距离。关于宇宙年龄和大自然膨胀速度之间的关系,大家能够简简单单明了为大自然从诞生初阶演变到这段日子的情状,膨胀越快,所需时间越少。由此只要哈勃常数值为74而非67,那表明宇宙膨胀的速度比大家预料得越来越快,大家对自然界年龄的预计值也要相应地下调。

    本文由澳门金莎娱乐网址发布于生命科学,转载请注明出处:天文学家测定迄今最精确宇宙膨胀速度,宇宙也

    关键词:

上一篇:安芷生团队阐述我国北方重霾成因

下一篇:没有了