Προσπαθώντας να απαντήσουν στο ερώτημα “πόσο γρήγορα επεκτείνεται το σύμπαν μας”, αστρονόμοι χρησιμοποίησαν μία νέα τεχνική που περιλαμβάνει το φως ενός άστρου που πέθανε, το οποίο έφτασε στη Γη μέσω πολλαπλών οδών μέσα από σύμπαν. Η μελέτη όμως μάλλον γεννά περισσότερες ερωτήσεις από αυτές που απαντά.
Γνωρίζουμε πως το σύμπαν επεκτείνεται από τη δεκαετία του 1920, μετρώντας τη φωτεινότητα ενός άστρου με αυτό που ονομάζεται σήμερα Νόμος του Leavitt. Πώς λειτουργεί αυτό; Φανταστείτε πως είναι νύχτα και στέκεστε σε ένα μακρύ, σκοτεινό δρόμο με το μόνο φως να προέρχεται από μερικές κολώνες φωτισμού. Ας υποθέσουμε πως κάθε κολώνα διαθέτει τον ίδιο τύπο λάμπας με την ίδια ένταση. Θα παρατηρήσετε πως οι πιο μακρινές φαίνονται πιο αχνές από τις πιο κοντινές.
- Αν μπορείτε να μετρήσετε πόσο φωτεινή φαίνεται κάθε λάμπα και ξέρετε ήδη πόσο φωτεινή θα έπρεπε να είναι, τότε μπορείτε να υπολογίσετε πόσο μακριά είναι κάθε κολώνα.
Το 1929, ο αστρονόμος Edwin Hubble αποφάσισε να μετρήσει αυτές τις αποστάσεις σε άστρα άλλων γαλαξιών και διαπίστωσε πως το σύμπαν επεκτείνεται, οδηγώντας μας στη σταθερά του Hubble.
Η νέα μέθοδος βασίστηκε σε μία σουπερνόβα ονόματι Supernova Refsdal. To 2014, εντοπίστηκαν πολλαπλές εικόνες της ίδιας σουπερνόβα. Σε αντίθεση με τις παρατηρήσεις του Hubble Space Telescope το οποίο είδε μία σουπερνόβα, οι ερευνητές χρησιμοποιώντας το φαινόμενο του βαρυτικού φακού είδαν πέντε. Γιατί συνέβη αυτό;
Το φως της σουπερνόβα ταξίδεψε προς όλες τις κατευθύνσεις, αλλά πέρασε και από σημεία με ακραία βαρυτική παραμόρφωση, τα οποία διαστρέβλωσαν την πορεία του και κατέληξε να έρθει στη Γη μέσω πολλαπλών οδών. Κάθε εμφάνιση της σουπερνόβα, έφτασε σε εμάς ακολουθώντας διαφορετική διαδρομή μέσα από το σύμπαν.
Άρα οι εικόνες δείχνουν την ίδια σούπερνόβα η οποία εξερράγη σε ένα συγκεκριμένο σημείο στο χώρο και στο χρόνο, αλλά κάθε εικόνα ταξίδεψε από διαφορετικό μονοπάτι φτάνοντας και σε διαφορετικούς χρόνους σε εμάς.
Μετρώντας λοιπόν το χρόνο εμφάνισης κάθε εικόνας, οι αστρονόμοι μπόρεσαν να μετρήσουν πόσο μεγάλωσε το σύμπαν όσο η εικόνα της σουπερνόβα μεταφερόταν ακόμα προς τη Γη.
Είναι όμως τόσες πολλές οι μεταβλητές, που δημιουργεί περισσότερα ερωτήματα παρά απαντήσεις. Έχουμε καταλάβει σωστά τις συστάδες γαλαξιών; Eίναι σωστή η σταθερά των σουπερνόβα; Eφαρμόζουμε τα σωστά μοντέλα βαρυτικού φακού; Η νέα έρευνα δε δίνει μία ξεκάθαρη απάντηση, αλλά μάς δίνει ένα ακόμα στοιχείο για να μελετήσουμε.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο The Astrophysical Journal.
