Các nhà thiên văn học gần đây đã tính khoảng cách đến thiên hà M33 tương đối gần (còn gọi là Thiên hà Tam giác) là khoảng 15% so với ước tính trước đây. Phép đo này có nghĩa là hằng số Hubble - mà các nhà thiên văn học sử dụng để đo khoảng cách trong Vũ trụ - cũng có thể bị tắt. Vũ trụ thực sự có thể lớn hơn 15% so với trước đây.
Chuyến đi đường liên thiên hà đến Triangulum sẽ mất nhiều thời gian hơn bạn dự định.
Một nhà thiên văn học của Đại học bang Ohio và các đồng nghiệp đã xác định rằng Thiên hà Tam giác, còn được gọi là M33, thực sự cách xa thiên hà của chúng ta khoảng 15% so với trước đây.
Phát hiện này ngụ ý rằng hằng số Hubble, một con số mà các nhà thiên văn học dựa vào để tính toán một loạt các yếu tố - bao gồm kích thước và tuổi của vũ trụ - cũng có thể bị giảm đáng kể.
Điều đó có nghĩa là vũ trụ có thể lớn hơn 15% và già hơn 15% so với bất kỳ tính toán nào trước đây được đề xuất.
Các nhà thiên văn học đã đi đến kết luận này sau khi họ phát minh ra một phương pháp mới để tính toán khoảng cách giữa các thiên hà, một phương pháp chính xác và đơn giản hơn nhiều so với các phương pháp tiêu chuẩn. Kris Stanek, phó giáo sư thiên văn học tại bang Ohio, và các đồng tác giả của ông mô tả phương pháp này trong một bài báo xuất hiện trên Tạp chí Vật lý thiên văn (astro-ph / 0606279).
Năm 1929, Edwin Hubble đã xây dựng định luật khoảng cách vũ trụ xác định hằng số Hubble. Các nhà khoa học đã không đồng ý về giá trị chính xác của hằng số trong những năm qua, nhưng giá trị hiện tại đã được chấp nhận từ những năm 1950. Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra các thông số vũ trụ khác kể từ đó, nhưng hằng số Hubble và các phương pháp liên quan của nó để tính toán khoảng cách thiên đường Thay đổi.
Hằng số Hubble từng là một tham số mà chúng ta biết khá rõ, và bây giờ nó bị tụt lại phía sau. Bây giờ chúng tôi biết một số điều khá tốt hơn một chút so với chúng tôi biết hằng số Hubble, ném Stanek nói. Mười năm trước, chúng tôi thậm chí còn biết rằng năng lượng tối đã tồn tại. Bây giờ chúng ta đã biết có bao nhiêu năng lượng tối - tốt hơn chúng ta biết hằng số Hubble, đã tồn tại gần 80 năm.
Tuy nhiên, Stanek cho biết ông và các đồng nghiệp của mình đã không bắt đầu công việc này để thay đổi giá trị của hằng số Hubble. Họ chỉ muốn tìm một cách đơn giản hơn để tính khoảng cách.
Để tính khoảng cách đến một thiên hà xa xôi bằng hằng số Hubble, các nhà thiên văn học phải thực hiện một số bước phức tạp của các phương trình liên quan và kết hợp khoảng cách với các vật thể gần hơn, như Đám mây Magellan Lớn.
Trong mỗi bước bạn tích lũy được lỗi, thì ông Stanek nói. Bạn muốn có một thước đo độc lập về khoảng cách - một bước duy nhất một ngày nào đó sẽ giúp đo năng lượng tối và những thứ khác.
Phương pháp mới mất 10 năm để phát triển. Họ đã nghiên cứu M33 trong các bước sóng quang và hồng ngoại, kiểm tra và kiểm tra lại các phép đo thường được coi là hiển nhiên. Họ đã sử dụng kính viễn vọng ở mọi kích cỡ, từ kính viễn vọng khá nhỏ 1 mét đến lớn nhất thế giới - kính viễn vọng 10 mét tại Đài thiên văn Keck ở Hawaii.
Về mặt công nghệ, chúng tôi phải đi đầu để thực hiện công việc này, nhưng ý tưởng cơ bản rất đơn giản, ông nói.
Họ đã nghiên cứu hai trong số những ngôi sao sáng nhất trong M33, là một phần của hệ nhị phân, nghĩa là các ngôi sao quay quanh nhau. Như được nhìn thấy từ Trái đất, cứ sau 5 ngày, một ngôi sao lại che khuất ngôi sao kia.
Họ đã đo khối lượng của các ngôi sao, điều này cho chúng biết những ngôi sao đó sẽ sáng như thế nào nếu chúng ở gần. Nhưng các ngôi sao thực sự xuất hiện mờ hơn vì chúng ở rất xa. Sự khác biệt giữa độ sáng nội tại và độ sáng biểu kiến cho chúng biết các ngôi sao ở xa đến mức nào - trong một phép tính.
Trước sự ngạc nhiên của họ, khoảng cách xa hơn 15% so với dự kiến của họ: cách khoảng 3 triệu năm ánh sáng, thay vì 2,6 triệu năm ánh sáng như được xác định bởi hằng số Hubble.
Nếu phép đo khoảng cách mới này là chính xác, thì giá trị thực của hằng số Hubble có thể nhỏ hơn 15% - và vũ trụ có thể lớn hơn và cũ hơn 15% - so với suy nghĩ trước đây.
Hiện tại, tỷ lệ lỗi của chúng tôi là 6%, điều này thực sự khá tốt, theo ông Stanek. Tiếp theo, họ có thể thực hiện phép tính tương tự cho một hệ sao khác trong M33, để giảm lỗi của họ hơn nữa, hoặc họ có thể nhìn vào thiên hà Andromeda gần đó. Loại hệ thống nhị phân mà họ đang tìm kiếm là tương đối hiếm, ông nói, và nhận được tất cả các phép đo cần thiết để lặp lại phép tính có thể sẽ mất ít nhất hai năm nữa.
Các đồng tác giả của Stanek trên tờ báo bao gồm Alceste Bonanos của Viện Carnegie của Washington, Rolf-Peter Kudritzki của Đại học Hawaii, và Lucas Macri của Đài quan sát thiên văn quang học quốc gia, cũng như các nhà thiên văn học của Trung tâm thiên văn học Harvard-Smithsonian Trung tâm ở Ba Lan, Viện Vật lý thiên văn Herzberg ở Canada, Đại học Liverpool John Moores ở Vương quốc Anh và Viện Thiên văn học của Đại học Erlangen-Nieders ở Đức.
Công trình này được tài trợ bởi NASA và Quỹ khoa học quốc gia.
Nguồn gốc: Đại học bang Ohio
