新的天文研究提高了宇宙膨脹參數的精確度
新的研究提高了宇宙膨脹參數的精確度。更精確的參數將幫助天文學家確定宇宙是如何發展到目前的狀態,以及未來將如何演變。眾所周知,宇宙正在膨脹。但是,由於太空中沒有地標,很難準確測量宇宙膨脹的速度。於是,天文學家們開始尋找可靠的地標。
本研究的概念圖。來自超新星(右下插圖)、類星體(左中插圖)和伽馬射線暴(中上插圖)的訊號到達銀河系(背景)中的地球,我們可以用它們來測量宇宙學參數。圖片來源:NAOJ
就像蠟燭越遠越暗一樣,儘管蠟燭本身沒有變化,但宇宙中遙遠的天體看起來卻越來越暗。如果我們知道一個天體的固有(初始)亮度,就可以根據觀測到的亮度計算出它的距離。宇宙中已知亮度的天體可以讓我們計算出距離,這些天體被稱為”標準燭光”。
在日本國立天文台助理教授、計算天文物理學中心成員岩崎和成(Kazunari Iwasaki)管理的日本國立天文台超級計算設施的幫助下,利用各種新的統計方法分析超新星、類星體(在遙遠宇宙中吞噬物質的強大黑洞)和伽瑪射線暴(突然閃現的強大輻射)等各種標準燭光的數據,開創了一個新的研究領域。不同的標準燭光對不同的遙遠範圍有用,因此將多個標準燭光結合起來,研究小組就能繪製出更大範圍的宇宙地圖。
新結果將關鍵參數的不確定性降低了35%。更精確的參數將有助於確定宇宙是將永遠繼續膨脹,還是最終會自我倒退。