ハッブル定数は、宇宙の特定の点からさまざまな距離で宇宙がどれだけ速く膨張しているかを表す単位です。これは、宇宙の進化を理解する上で重要な要素の1つであり、研究者はその真の価値についての議論に悩まされています。
ハッブル定数が発見された方法
ハッブル定数は、1920年代にアメリカの天文学者エドウィンハッブルによって最初に計算されました。 NASAによれば、彼はぼんやりとした雲のような天体が私たちのいる天の川銀河の外にある遠方の銀河であることを発見しました。
以前、アメリカの天文学者、ヘンリエッタリービットは、Cepheid変数と呼ばれる特別な星が、その明度が規則的に上下するが、それらの変動の周期と固有の明るさとの間に密接な相関関係があることを示しました。セファイドが本当にどれほど明るいか、そして地球から見たときにその光がどのくらい薄暗く見えるかを知ることによって、ハッブルはセファイドの距離を導き出すことができました。
ハッブルが発見したことは注目に値しました。宇宙のすべての銀河は私たちの惑星から遠ざかっているように見えました。さらに、銀河が遠くなるほど、後退が速くなります。説明者によると、1929年にハッブルが行ったこの観測は、宇宙の物体が私たちから離れている距離とそれが後退する速度との間に関係があると述べているハッブルの法則として知られるものの基礎となりましたコーネル大学から。
ちなみに、地球は宇宙の中心にある特権的な場所にはありません。宇宙のどこにいても、天の実体が距離とともに増加する速度で遠ざかっていることに気づくでしょう。
彼のデータを使用して、ハッブルは自分の名前が付けられた定数を推定しようとしました。これは、宇宙学者の単位で、100万光年あたり約342,000 mph、またはメガパーセク（Mpc）あたり1秒あたり501 kmの値になります。 （メガパーセクは326万光年に相当します。）より正確な最新の手法により、この初期測定値が洗練され、約10倍高すぎることが示されました。
ハッブル定数が変化し続ける理由
しかし、正確にどれだけハッブルがオフになっていたかは、争いの問題のままです。 1990年代に、天文学者は、遠い超新星が以前よりもずっと暗く、したがって遠くにあることを発見しました。この発見は、宇宙が拡大しているだけでなく、その拡大も加速していることを示しています。その結果、宇宙のすべてを宇宙の科学者のモデルに押しやる神秘的な力、ダークエネルギーを追加する必要がありました。
この驚きの後、研究者たちは宇宙加速の速度を突き止め、宇宙がどのように始まり、進化したか、そしてその最終的な運命はどうなるかを解明しようとしました。セファイド変数および他の天体物理学のソースからのデータは、ハッブル定数を2016年に100万光年あたり7キロあたり50,400 mph（73.4 km / s / Mpc）と計算しました。
しかし、代替番号は、欧州宇宙機関のプランク衛星からの情報を使用して導出されています。宇宙船は過去10年間、宇宙のマイクロ波背景の測定を行ってきました。これは、ビッグバンからのエコーであり、宇宙の基本的なパラメータに関するデータが含まれています。プランクは、ハッブル定数が2018年に100万光年あたり6200 mph（67.4 km / s / Mpc）であることを発見しました。
2つの値はそれほど異なっていないように見える場合があります。しかし、それぞれは非常に正確であり、エラーバー間の重複はありません。セファイドの推定値が間違っている場合、ハッブルの時代以来、すべての天文学者の距離測定値が正しくなかったことを意味します。 2番目の推定値が間違っている場合、宇宙の物理学者のモデルに新しいエキゾチックな物理学を導入する必要があります。これまでのところ、数を決定した科学者のチームはいずれも、大きな測定ミスを認めようとはしていません。
2019年7月、天文学者は新しい手法を使用してハッブル定数の新しい計算を行いました。研究者たちは、人生の終わりにすべて同じピークの明るさに達する赤い巨星の光を研究しました。これは、セファイドと同様に、天文学者は地球から薄暗い赤い星がどのように見えるかを見て、それらの距離を推定できることを意味します。新しい値は2つの古い値の間に収まりました-100万光年あたり47300 mph（69.8 km / s / Mpc）-それでも科学者はまだ勝利を宣言していません。
「タイブレーカーを作りたかった」とシカゴ大学の天文学者であり、最新の測定を行ったチームのメンバーであるバリーマドールは、Live Scienceに語った。 「しかし、それはこちら側かその側が正しいとは言いませんでした。誰もが以前考えていたよりもはるかに多くの傾斜があったと言いました。」
議論は続いています。レーザー干渉計重力波天文台（LIGO）は、互いに衝突する遠い中性子星によって作られる時空の構造の波紋を見ると、別の独立したデータポイントを提供する可能性があることを示唆しています。他の人たちは、非常に巨大なオブジェクトが虫眼鏡のように曲がって時空を歪め、さらに遠くのエンティティをのぞき見して矛盾を解消するときに発生する重力レンズ効果を求めています。しかし、現時点では、ハッブル定数についての最終的な回答がいつどこに表示されるかは誰にもはっきりとはわかりません。
