Նախընտրելի
Ավելի քան 25 տարի աստղագետները վիճում են ժամանակակից տիեզերաբանության գլխավոր հանելուկներից մեկի շուրջ. ինչո՞ւ են տարբեր մեթոդները տալիս Տիեզերքի ընդարձակման արագության (Հաբլի հաստատունի) տարբեր արժեքներ: Սա այսպես կոչված «Հաբլի լարվածությունն» է: Այժմ Իլինոյսի (Ուրբանա-Շամփեյն) և Չիկագոյի համալսարանների գիտնականների խումբն առաջարկում է այս մեծությունը չափելու նոր միջոց՝ տարածության-ժամանակի մեջ առաջացող փոքրիկ ծփանքների՝ գրավիտացիոն ալիքների օգնությամբ: Նրանց մեթոդը, որն անվանվել է «ստոխաստիկ սիրեններ», կարող է դառնալ այս վեճի անկախ իրավարարը: Հոդվածը հրապարակվել է Physical Review Letters ամսագրում 2026 թվականի մարտի 11-ին:
Ինչո՞ւ առաջացավ «Հաբլի լարվածությունը»
Տիեզերքի ընդարձակման արագությունը չափվում է երկու հիմնական եղանակով.
- «Ներքևից»՝ ըստ մոտակա օբյեկտների (Ia տիպի գերնոր աստղեր, ցեֆեիդներ): Ստացվում է մի արժեք:
- «Վերևից»՝ ըստ վաղ Տիեզերքի (ռելիկտային ճառագայթում, տիեզերաբանության ստանդարտ մոդել): Ստացվում է մեկ այլ արժեք, և դրանք մի քանի տոկոսով տարբերվում են միմյանցից:
Տարբերությունը փոքր է թվում, բայց տիեզերաբանության համար սա աղետ է. նշանակում է՝ մենք ինչ-որ բան չենք հասկանում կամ վաղ Տիեզերքի, կամ ժամանակակից Տիեզերքի ֆիզիկայում: Անհրաժեշտ է երրորդ՝ անկախ մեթոդ, և գրավիտացիոն ալիքները կարող են դառնալ այդպիսին:
Ինչպե՞ս են աշխատում «ստոխաստիկ սիրենները»
Գրավիտացիոն ալիքները տարածության-ժամանակի տատանումներ են, որոնք առաջանում են սև խոռոչների, նեյտրոնային աստղերի և այլ զանգվածեղ օբյեկտների բախումների ժամանակ: LIGO, Virgo և KAGRA դետեկտորներն արդեն գրանցել են տասնյակ նման իրադարձություններ: Գիտնականների թիմն առաջարկում է օգտագործել ոչ թե առանձին «բարձր» բախումները, այլ ֆոնային դժժոցը՝ հազարավոր հեռավոր և անտեսանելի իրադարձությունների թույլ ու մշտական աղմուկը: Այս ֆոնը տեղեկություն է պարունակում տարածության ծավալում իրադարձությունների խտության մասին:
«Մենք ցույց ենք տալիս, որ օգտագործելով հեռավոր գալակտիկաներում սև խոռոչների բախումներից առաջացած գրավիտացիոն ալիքների ֆոնային դժժոցը, կարող ենք իմանալ Տիեզերքի տարիքի և կազմության մասին»,- նշել է Չիկագոյի համալսարանից Դանիել Հոլցը:
Տրամաբանությունը պարզ է. եթե Հաբլի հաստատունը փոքր է (Տիեզերքն ընդարձակվում է դանդաղ), ապա բախումների համար տարածության ծավալն ավելի փոքր է → իրադարձությունների խտությունն ավելի բարձր է → ֆոնն ավելի բարձր է հնչում: Եթե Հաբլի հաստատունը մեծ է՝ ֆոնն ավելի թույլ է: Համեմատելով կանխատեսված ֆոնը դիտարկվողի հետ՝ կարելի է հաշվարկել Հաբլի հաստատունը՝ անկախ մյուս մեթոդներից:
Առաջին արդյունքներն ու հեռանկարները
Առայժմ LIGO-Virgo-KAGRA-ն դեռ բավարար զգայուն չեն այս ֆոնը լսելու համար, բայց թիմը կիրառել է մեթոդը արդեն իսկ եղած տվյալների վրա և ստացել Հաբլի ավելի բարձր հաստատունի (այսինքն՝ ավելի արագ ընդարձակման) ակնարկ: Սա ընդամենը հայեցակարգի ստուգում է:
Մեթոդի իրական ուժը կբացահայտվի 5–6 տարի հետո, երբ դետեկտորների զգայունությունն այնքան կաճի, որ ֆոնը դառնա զանազանելի: Այդ ժամանակ «ստոխաստիկ սիրենները» կկարողանան տալ Հաբլի հաստատունի ճշգրիտ անկախ արժեքը և, հնարավոր է, վերջնականապես լուծել լարվածությունը:
Կարճ ասած
Գիտնականներն առաջարկում են չափել Տիեզերքի ընդարձակման արագությունը (Հաբլի հաստատունը) հազարավոր հեռավոր սև խոռոչների բախումներից առաջացած գրավիտացիոն ալիքների ֆոնային աղմուկի՝ «ստոխաստիկ սիրենների» միջոցով: Մեթոդն անկախ է մյուս մոտեցումներից և կարող է լուծել «Հաբլի լարվածությունը»՝ մոտակա և հեռավոր Տիեզերքից ստացված արժեքների միջև եղած հակասությունը: Առաջին թեստերը հուշում են ավելի արագ ընդարձակման մասին: Իրական ճշգրտությունը կհայտնվի 5–6 տարի հետո, երբ դետեկտորները դառնան ավելի զգայուն:
