Расширение Вселенной с ускорением — одно из самых захватывающих открытий в современной астрофизике. Это явление было впервые обнаружено в конце 1990-х годов благодаря наблюдениям сверхновых типа Ia, которые показали, что галактики удаляются друг от друга с растущей скоростью. С тех пор оно стало ключевым аспектом нашей модели Вселенной.
Телескоп имени Джеймса Уэбба подтвердил гипотезу об ускоряющемся расширении Вселенной, опираясь на наблюдения за пульсирующими звёздами и яркими красными гигантами. Исследователи обнаружили, что скорость расширения пространства превышает постоянную Хаббла на 5 км/с/Мпк.
Напомним, что скорость расширения измеряется количеством километров, на которые увеличивается каждый мегапарсек (3,26 миллиона световых лет) за секунду.
Причина ускорения: загадка
Основной причиной ускорения расширения считается тёмная энергия — таинственная форма энергии, которая, по оценкам, составляет около 68% от общей массы-энергии Вселенной. Однако её природа остаётся неизвестной. Тёмная энергия действует противоположно гравитации, вызывая растяжение пространства-времени.
Ранее расхождения между измерениями и теоретическими моделями фиксировал телескоп Хаббла, но их списывали на возможные ошибки. Теперь, с более точными данными, учёным предстоит объяснить этот феномен, что может привести к созданию новых теорий. Среди возможных объяснений — влияние тёмной энергии, древние магнитные поля или новые типы частиц. Наступает эра научного поиска, способная радикально изменить наше понимание Вселенной.
Вклад телескопа Джеймса Уэбба
Космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), введённый в эксплуатацию в 2022 году, предоставляет новые данные о ранних галактиках, звёздных скоплениях и крупномасштабной структуре Вселенной. Наблюдения JWST подтверждают ускорение расширения и уточняют его параметры. Благодаря способности заглядывать в глубокий космос и наблюдать объекты, сформировавшиеся вскоре после Большого взрыва, телескоп помогает учёным исследовать, как тёмная энергия влияет на эволюцию Вселенной.
Например, наблюдения за далёкими квазарами и первыми галактиками позволили уточнить постоянную Хаббла — ключевой параметр, описывающий скорость расширения. Данные телескопа также могут выявить отклонения в стандартной космологической модели, что поможет лучше понять природу тёмной энергии.
Таким образом, JWST стал важным инструментом для изучения фундаментальных вопросов о происхождении и будущем Вселенной.