โดย Charles Q. Choi เผยแพร่เมื่อ 27 กุมภาพันธ์ 2019
ภาพของศิลปินของดาวนิวตรอนสองดวงที่ผสานและปล่อยคลื่นความโน้มถ่วง (เครดิตภาพ: อาร์ เจ็บ/คาลเทค-JPL)การวิเคราะห์ระลอกคลื่นในผ้าของพื้นที่และเวลาที่สร้างขึ้นโดยคู่ของดาวตายเร็ว ๆ นี้อาจแก้ปัญหาความลึกลับของจักรวาลโดยรอบวิธีการที่รวดเร็วจักรวาลจะขยายตัว – ถ้านักวิทยาศาสตร์โชคดี
นั่นคือคําตัดสินของการศึกษาใหม่ ซึ่งอาจเปิดเผยถึงชะตากรรมสูงสุดของจักรวาล
จักรวาลได้ขยายตัวอย่างต่อเนื่องตั้งแต่เกิดประมาณ 13.8 พันล้านปีที่ผ่านมา โดยการวัดอัตราปัจจุบันของการขยายตัวของจักรวาลที่เรียกว่าค่าคงที่ฮับเบิลนักวิทยาศาสตร์สามารถอนุมานอายุของจักรวาลและรายละเอียดของสถานะปัจจุบัน พวกเขายังสามารถใช้ตัวเลขเพื่อพยายามเรียนรู้ชะตากรรมของจักรวาลเช่นมันจะขยายตัวตลอดไปยุบตัวลงหรือฉีกขาดอย่างสมบูรณ์
ที่เกี่ยวข้อง: ในภาพ: การค้นพบที่น่าตื่นตาตื่นใจของการชนดาวนิวตรอน, คลื่นความโน้มถ่วง & เพิ่มเติม
อย่างไรก็ตามเทคนิคคู่นี้ให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันสองประการสําหรับค่าของค่าคงที่ฮับเบิล ข้อมูลจากพื้นหลังไมโครเวฟจักรวาลแสดงให้เห็นว่าจักรวาลกําลังขยายตัวในอัตราประมาณ 41.6 ไมล์ (67 กิโลเมตร) ต่อวินาทีต่อวินาทีต่อ 3.26 ล้านปีแสงในขณะที่ข้อมูลจากซูเปอร์โนวาและ Cepheids ในจักรวาลใกล้เคียงแนะนําอัตราประมาณ 45.3 ไมล์ (73 กม.) ต่อวินาทีต่อ 3.26 ล้านปีแสง
ความคลาดเคลื่อนนี้ชี้ให้เห็นว่าแบบจําลองจักรวาลวิทยามาตรฐาน – ความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโครงสร้างและประวัติศาสตร์ของจักรวาลอาจผิด การแก้ไขการอภิปรายนี้, ที่เรียกว่าความขัดแย้งอย่างต่อเนื่องฮับเบิล, สามารถหลั่งแสงเกี่ยวกับวิวัฒนาการและชะตากรรมสูงสุดของจักรวาล.
ในการศึกษาใหม่นักฟิสิกส์แนะนําว่าข้อมูลในอนาคตจากระลอกคลื่นในผ้าของพื้นที่และเวลาที่รู้จักกันในชื่อคลื่นความโน้มถ่วงอาจช่วยทําลายการชะงักงันนี้ “ความขัดแย้งอย่างต่อเนื่องของฮับเบิล — คําใบ้ที่ใหญ่ที่สุดที่เรามีว่าแบบจําลองของจักรวาลของเราไม่สมบูรณ์ — สามารถแก้ไขได้ในห้าถึง 10 ปี” ผู้เขียนการศึกษานําสตีเฟ่นฟีร์นีย์นักดาราศาสตร์ที่สถาบันแฟลตไอรอนในนิวยอร์กกล่าวกับ Space.com
ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์แรงโน้มถ่วงเป็นผลมาจากการที่มวลบิดเบือนอวกาศเวลา เมื่อวัตถุใด ๆ ที่มีการเคลื่อนไหวของมวลควรผลิตคลื่นความโน้มถ่วงที่ซิปด้วยความเร็วแสงยืดและบีบพื้นที่เวลาไปพร้อมกัน
คลื่นความโน้มถ่วงอ่อนแอเป็นพิเศษและเป็นเพียงในปี 2016 ที่นักวิทยาศาสตร์ตรวจพบหลักฐาน
โดยตรงครั้งแรกของพวกเขา ในปี 2017 นักวิทยาศาสตร์ยังตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วงจากการชนดาวนิวตรอนเศษดาวที่พินาศในการระเบิดอย่างรุนแรงที่เรียกว่าซูเปอร์โนวา หากซากของดาวไม่ใหญ่พอที่จะยุบตัวลงเพื่อเป็นหลุมดําพวกเขาจะจบลงด้วยการเป็นดาวนิวตรอนแทนดังนั้นชื่อเพราะแรงโน้มถ่วงของมันแข็งแรงพอที่จะบดขยี้โปรตอนพร้อมกับอิเล็กตรอนเพื่อสร้างนิวตรอน
ซึ่งแตกต่างจากหลุมดําดาวนิวตรอนปล่อยแสงที่มองเห็นได้และเช่นเดียวกับการชนของพวกเขา คลื่นความโน้มถ่วงจากการควบรวมกิจการเหล่านี้ขนานนามว่า “ไซเรนมาตรฐาน” จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุระยะห่างจากโลกในขณะที่แสงจากการชนเหล่านี้จะช่วยกําหนดความเร็วที่พวกเขาเคลื่อนที่เมื่อเทียบกับโลก นักวิจัยสามารถใช้ชุดข้อมูลทั้งสองนี้เพื่อคํานวณค่าคงที่ฮับเบิล ตามที่ Feeney และเพื่อนร่วมงานของเขาการวิเคราะห์ความผิดพลาดระหว่างประมาณ 50 คู่ของดาวนิวตรอนในอีกห้าถึง 10 ปีข้างหน้าอาจให้ข้อมูลเพียงพอที่จะกําหนดการวัดที่ดีที่สุดยังของค่าคงที่ฮับเบิล
อย่างไรก็ตามการประมาณการนั้นขึ้นอยู่กับความถี่ที่เกิดการชนกันของดาวนิวตรอน “มีความไม่แน่นอนอย่างมากในอัตราการควบรวมดาวนิวตรอน – เรามีหลังจากทั้งหมดเห็นเพียงหนึ่งจนถึงปัจจุบัน”Feeney กล่าวว่า “ถ้าเราโชคดีมากที่เห็นว่าการควบรวมกิจการนั้นหายากกว่าที่เราคิดมากการสังเกตจํานวนการควบรวมกิจการที่จําเป็นในการอธิบายความขัดแย้งอย่างต่อเนื่องของฮับเบิลอาจใช้เวลานานกว่าที่เราระบุไว้ในงานของเรา”
คลื่นความโน้มถ่วงอาจจบลงด้วยการสนับสนุนค่าหนึ่งสําหรับค่าคงที่ฮับเบิลมากกว่าค่าอื่น ๆ แต่พวกเขาอาจกําหนดค่าที่สามใหม่สําหรับค่าคงที่ฮับเบิล Feeney กล่าวว่า หากสิ่งนี้เกิดขึ้นอาจนําไปสู่ข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับพฤติกรรมของซูเปอร์โนวา Cepheids หรือดาวนิวตรอนเขาเสริม
นักวิทยาศาสตร์ให้รายละเอียดการค้นพบออนไลน์ 14 ก.พ. ในวารสารจดหมายทบทวนทางกายภาพ
credit : lameworldofkopa.net macguinnesswinemerchants.com malusimperium.org merchantofglenorchy.com merrychristmasquoteswishes.com middletonspreserves.com monclerjacketsonlineshop.com nfopptv.com pernajanmerenkavijat.com
