最近の投稿で、遠方の超新星の赤方偏移を説明するのに暗黒エネルギーは必要ないと主張した研究について書きました。また、超新星を必要としない宇宙膨張の独立した測定値がいくつかあるため、ダークエネルギーをまだ完全に除外すべきではないと述べました。案の定、新しい研究では、超新星をいじり回すことなく宇宙の膨張を測定しました。研究は暗黒エネルギーを確認しますが、それはまたいくつかの質問を提起します。
この新しい研究では、超新星の明るさを測定するのではなく、重力レンズ効果と呼ばれる効果を調べます。重力は空間と時間の曲率であるため、光線は大きな質量の近くを通過するときに偏向されます。この効果は1919年にアーサーエディントンによって最初に観察され、一般相対性理論の最初の確認の1つでした。
時々、この効果は宇宙規模で起こります。遠方の超新星が銀河の背後にある場合、クエーサーの光は前景の銀河の周りに曲がり、クエーサーの複数の画像を作成します。この新しい研究の焦点となったのは、遠方のクエーサーの重力レンズ効果です。
では、これは宇宙の膨張をどのように測定するのでしょうか？銀河の近くのクエーサーの各レンズ画像は、銀河の周りの異なる経路を進んだ光によって生成されます。パスが長いものと短いものがあります。したがって、クエーサーからの光が到達するまでにかかる時間は異なります。クエーサーは、安定した光の流れを生成するだけでなく、時間の経過とともにわずかにちらつきます。各レンズ付きクエーサー画像のちらつきを測定することにより、チームは各パスの時間差、つまり各パスの距離を測定しました。
各画像パスの距離がわかれば、チームは銀河のサイズを計算できます。それは見かけのサイズとは異なります。宇宙が膨張しているので、銀河の画像は私たちに向かう途中で引き伸ばされているので、銀河は実際よりも大きく見えます。銀河の見かけのサイズとレンズ付きクエーサーによって計算された実際のサイズを比較することで、宇宙がどれだけ膨張したかがわかります。チームはレンズ付きクエーサーをたくさん使ってこれを行い、宇宙の膨張率を計算することができました。
宇宙の膨張は通常、ハッブル定数で表されます。この最新の研究では、ハッブル定数の値は74（km / s）/ Mpcであり、超新星の測定値よりも少し高い値になっています。不確実性の範囲を考えると、超新星とレンズ効果測定は一致します。
しかし、これらの測定値は、約67（km / s）/ Mpcの値を与える他の測定値（宇宙マイクロ波背景からのものなど）と一致しません。これは大きな問題です。現在、完全に独立した方法を使用してハッブル定数の複数の測定値があり、それらは一致していません。私たちは、いわゆる ハッブルテンション 全くの矛盾に。
したがって、超新星の結果を微調整しても、暗黒エネルギーは取り除かれません。それでも暗黒エネルギーは非常に現実的であるように見えます。しかし、それについて私たちが理解していないことがあることが明らかになりました。結局のところ、多くのデータが解決する可能性があるのは謎ですが、現時点では、より多くのデータが回答よりも多くの質問を出しています。
参照： ウォン、ケネスC.、他。 「H0LiCOW XIII。 Hの2.4％測定0 レンズ付きクエーサーから：初期宇宙探査と後期宇宙探査の間の5.3シグマ張力。」
