खगोलविदों ने ब्रह्मांड के विस्तार की दर को स्पष्ट किया है

खगोलविदों ने ब्रह्मांड के विस्तार की दर को स्पष्ट किया है
खगोलविदों ने ब्रह्मांड के विस्तार की दर को स्पष्ट किया है
Anonim

विशाल अण्डाकार आकाशगंगाओं में सितारों की औसत चमक को मापने के आधार पर ब्रह्मांडीय दूरी का आकलन करने के लिए एक नई पद्धति का उपयोग करते हुए, खगोलविदों ने स्थानीय ब्रह्मांड की विस्तार दर के लिए एक अद्यतन मूल्य प्राप्त किया है। अध्ययन के परिणाम द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित हुए हैं।

ब्रह्मांड की विस्तार दर ब्रह्मांड विज्ञान के प्रमुख मापदंडों में से एक है। पृथ्वी से बढ़ती दूरी के साथ यह डार्क एनर्जी की क्रिया के कारण बढ़ती जाती है, जिसकी प्रकृति आज भी एक रहस्य है। वह गुणांक जो किसी एक्सट्रैगैलेक्टिक वस्तु से दूरी को उसके हटाने की गति से जोड़ता है उसे हबल स्थिरांक या H0 कहा जाता है। भौतिक रूप से, यह एक स्थानीय त्वरण है जिसे किलोमीटर प्रति सेकंड प्रति मेगापार्सेक में व्यक्त किया जाता है।

ब्रह्मांड के विकास का वर्णन करने वाले ब्रह्मांड विज्ञान के बुनियादी समीकरणों में हबल स्थिरांक शामिल है, लेकिन समस्या यह है कि विभिन्न तरीकों से किए गए माप इस मात्रा के अलग-अलग मूल्य देते हैं।

परंपरागत रूप से, वैज्ञानिक ब्रह्मांड के विस्तार की दर का अनुमान लगाने के लिए दो गणना विधियों का उपयोग करते हैं: पहला अवशेष विकिरण पर आधारित है, और दूसरा दूर की आकाशगंगाओं में सुपरनोवा की आकस्मिक उपस्थिति पर आधारित है। पहली विधि के अनुसार, H0 का मान लगभग 67.4 के बराबर है, और दूसरे के अनुसार - 74। स्वाभाविक रूप से, खगोलविद इस विसंगति के बारे में चिंतित हैं और हबल स्थिरांक को मापने के लिए लगातार नए तरीकों की तलाश कर रहे हैं।

नया H0 मान आस-पास की आकाशगंगाओं के व्यापक सर्वेक्षण के उप-उत्पाद के रूप में उभरा, जिसमें वैज्ञानिक अंतरिक्ष और भू-आधारित दूरबीनों का उपयोग लगभग 100 मेगापार्सेक या पृथ्वी से 330 मिलियन प्रकाश-वर्ष के भीतर 100 सबसे विशाल आकाशगंगाओं का विस्तार से अध्ययन करने के लिए करते हैं।.

H0 प्राप्त करने के लिए, MASSIVE प्रोजेक्ट के वैज्ञानिकों ने 63 विशाल अण्डाकार आकाशगंगाओं की सतह की चमक में उतार-चढ़ाव को मापा और उनकी गति के आधार पर उनमें से प्रत्येक की दूरी निर्धारित की। लेखक ध्यान दें कि सतह चमक में उतार-चढ़ाव (एसबीएफ) विधि का लाभ यह है कि यह अन्य मापदंडों या अवलोकन के तरीकों पर निर्भर नहीं करता है और अन्य तरीकों की तुलना में अधिक सटीक दूरी अनुमान प्रदान कर सकता है।

बर्कले में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय से एक प्रेस विज्ञप्ति में खगोल विज्ञान और भौतिकी के प्रोफेसर मा चुंग-पेई मा ने कहा, "100 मेगापार्सेक तक आकाशगंगाओं की दूरी को मापने के लिए, यह एक शानदार तरीका है।" SBF पद्धति का उपयोग करके H0 के अध्ययन के लिए 63 आकाशगंगाओं का सजातीय डेटासेट।"

सतह की चमक में उतार-चढ़ाव का उपयोग करने वाली तकनीक नवीनतम में से एक है। यह इस तथ्य पर आधारित है कि विशाल अण्डाकार आकाशगंगाएँ बहुत प्राचीन हैं, जिनमें पुराने सितारों की निरंतर आबादी है, जिनमें ज्यादातर लाल दिग्गज हैं। हबल स्पेस टेलीस्कोप पर एक वाइड-एंगल कैमरा का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने प्रत्येक आकाशगंगा की उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाली अवरक्त छवियों को कैप्चर किया और गणना की कि छवि में प्रत्येक पिक्सेल की चमक संपूर्ण आकाशगंगा के लिए औसत अवरक्त चमक से कैसे भिन्न होती है। यह ज्ञात है कि पूरी छवि पर जितना अधिक उतार-चढ़ाव होता है, आकाशगंगा हमसे उतनी ही दूर होती है। उज्ज्वल सितारा बनाने वाले क्षेत्रों जैसे दोषों को ठीक करने के बाद, लेखकों ने 63 वस्तुओं में से प्रत्येक के लिए दूरी प्राप्त की।

पिछले साल, MASSIVE समूह के वैज्ञानिकों ने एरिदानी के दक्षिणी नक्षत्र में विशाल अण्डाकार आकाशगंगा NGC 1453 से दूरी निर्धारित करने के लिए पहले ही इस पद्धति का परीक्षण किया था। नए अध्ययन के परिणामों ने बड़ी संख्या में आकाशगंगाओं के लिए हबल स्थिरांक के "स्थानीय" मान की गणना की अनुमति दी।

यह 73.3 किलोमीटर प्रति सेकंड प्रति मेगापार्सेक था, जो कि Ia सुपरनोवा के प्रकार के अनुमानों के परिणामों के बहुत करीब है - एक ऐसी विधि जिसे ब्रह्मांड विज्ञान में स्वर्ण मानक माना जाता है। इसका मतलब है कि प्रत्येक मेगापारसेक के लिए - 3.3 मिलियन प्रकाश वर्ष, या तीन अरब ट्रिलियन किलोमीटर - ब्रह्मांड 73.3 किलोमीटर प्रति सेकंड की दर से विस्तार कर रहा है।

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