Sciencemag.cz
Doporučujeme
Standardní sirény představují nový způsob měření vzdáleností ve vesmíru – jde o obdobu standardních svíček (cefeidy nebo supernovy typu Ia, u nichž předpokládáme, že známe jejich jasnost u zdroje, takže podle poklesu dokážeme určit vzdálenost). Nedaly by se použít i při určování/měření/počítání Hubbleovy konstanty?
Jak známo, Hubbleova konstanta, která odpovídá rychlosti rozpínání vesmíru, vychází z různých metod měření různě. Odchylka je asi 10 %, přitom samotné metody považujeme za mnohem přesnější. Ne že by na vlastním čísle muselo až tak záležet, jenže jedna metoda vychází z analýzy reliktního záření. Vzniká tak dojem, že nějakému jevu raném vesmíru nerozumíme a byla by potřeba nová fyzika. Nebo je problém jinde? I proto se záhadě Hubbleovy konstanty snaží přijít na kloub celá řada vědeckých týmů. Navrhuje se využít pro měření Hubbleovy konstanty i gravitační vlny. Při fúzi neutronových hvězd vzniknou gravitační vlny a z úbytku jejich intenzity opět dokážeme odvodit vzdálenost objektů. Pro rychlost vzdalování příslušné galaxie použijeme její rudý posuv. Právě tato metoda měření vzdálenosti a tím i Hubbleovy konstanty se označuje jako standardní siréna.
Astronomka Hsin-Yu Chen z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics si nyní položila otázku, nakolik je celá metoda standardní sirény spolehlivá a jakou od ní můžeme očekávat přesnost. Podle Hsin-Yu Chen hlavní problém metody spočívá v tom, že barva i intenzita světla závisí nejen na vzdálenosti, ale i na poloze zdroje (hostitelské galaxie) vůči pozorovateli („úhlu“ pozorování). Totéž pak platí i pro pozorování události generující gravitační vlny. Tyto dvě systematické chyby vyvolávají podobně velkou nepřesnost jako u jiných metod.
Hsin-Yu Chen. Systematic Uncertainty of Standard Sirens from the Viewing Angle of Binary Neutron Star Inspirals, Physical Review Letters (2020). DOI: 10.1103/PhysRevLett.125.201301
Zdroj: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics / Phys.org
Poznámka PH: Má-li tato metoda přesnost na pár procent, a totéž předpokládáme i o jiných metodách, pak je použitelná docela dobře – máme-li rozlišit mezi hodnotami Hubbleovy konstanty lišícími se až o 10 %. Metody ovšem nejsou na sobě nezávislé, protože rychlost vzdalování určujeme u standardní sirény stejně jako u standardní svíčky. (Chápu-li to celé dobře.)
