Az univerzum tágulását mérte a Webb, nem örültek az eredménynek

Az emberiség jelenlegi legfejlettebb űrteleszkópja, a James Webb megerősítette elődje, a Hubble méréseit a világegyetem tágulásával kapcsolatban. A tudományos közönség számára nem okozott nagy örömet az eredmény, mivel a tágulás mértékét mutató Hubble-állandóval kapcsolatban ellentmondó mérési adataink vannak. A JWST mérései eldönthették volna a kérdést, de nem így alakult.

A világegyetem gyorsulva tágul és többféle módja van, hogy megmérjük, pontosan mennyire. Az egyik módja, hogy az ősrobbanás után maradt mikrohullámú elektromágneses háttérsugárzás változását vizsgáljuk. A másik, ha jól ismert tájékozódási pontok, például rendszeresen változó fényű csillagok távolságát mérjük.

Az előbbi módszerrel a tágulás sebessége másodpercenként 67 kilométer megaparszekenként (3,26 millió fényévenként), a másik mérés alapján ez az érték 73 km/mp/megaparszek. 

Az adatok ellentmondását vagy a mérés nem megfelelő technikája, vagy az elméleti háttér hiányossága okozza. A két adat közötti különbséget Hubble-feszültségnek nevezik, de lehet, hogy ez csak eufemizmus. Amikor 2019-ben a kaliforniai Kavli Intézetben összegyűltek a világ vezető fizikusai, hogy tisztába tegyék a dolgokat, a tanácskozás okosság helyett csak fejfájást eredményezett.

Nem feszültségnek, vagy problémának, hanem válságnak neveztük a dolgot

– elevenítette fel a történteket David Gross, az intézet egykori igazgatója.

Az öregnek igaza volt

Edwin Hubble amerikai csillagász 1928-ban elsőként bizonyította, hogy a csillagok gyorsuló ütemben távolodnak tőlünk. (Albert Einsteint, aki kozmológiai elméleteiben végig statikus világegyetemben gondolkodott, csak évekkel később győzte meg kollégái érvelése, végül ezt nevezte legnagyobb tévedésének.)

A Hubble űrteleszkóp fő feladata – amellett, hogy addig nem látott minőségű, szenzációs képeket készített – a Cefeida-típusú változócsillagok azonosítása és mérése volt. Ezek az említett tájékozódási pontként használható csillagok, amelyek az 1784-ben felfedezett első példányról, a Delta Cepheiről kapták nevüket. 

Végső soron fenn forgott annak lehetősége, hogy a kozmológiai válság oka, hogy a Hubble-űrteleszkóp, amit ezért építettek, elszúrta küldetését és valamilyen gikszer miatt hibásan mérte a cefeidákat.

Az ellenőrzés a James Webb űrteleszkóp feladata volt, az pedig 320 csillagot vizsgálva megerősítette, hogy a Hubble kezdetlegesebb és zajosabb mérései helyesek voltak.

A Webb mérései bizonyítják, hogy a Hubble cefeidákon végzett fotometriai méréseibe kerülő szisztematikus hiba nem játszhat jelentős szerepet a Hubble-feszültség kialakulásában

– összegezte az eredményt a Space.com-nak Adam Riess, a Johns Hopkins Egyetem asztrofizikusa.

A hiba kizárásával a labda visszakerült az elmélet térfelére. Riess szerint ezzel tovább mélyült a rejtély, viszont az izgalmasabb megoldások maradtak az asztalon.

(Science Alert, Space.com)