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  • 解决争端
  • 视差测量方法
  • 引力波
  • 超级计算机模拟
  • 总结:

宇宙膨胀的速度有多快?)

解决争端

据来自国际天文台的消息,科学家们正在使用一种新的方法来测量宇宙的确切膨胀率,并计算出确切的哈勃常数。如果要精确测量哈勃常数,需要通过大量的观测数据来求解。该计划将模拟中子星和黑洞的碰撞,有望解决宇宙加速膨胀的不准确性和长期存在的争议话题。

测量宇宙的膨胀速度

目前,我们有两种方法来探测宇宙的膨胀速度。一种是观测造父变星和la型超新星爆发的光谱,称为标准烛光。二是测量遥远的类星体。类星体是宇宙中最亮的天体。通过测量它们的引力透镜效应,我们可以看到前景星系的曲率。当类星体的亮度发生变化时,这种变化会在不同的时间出现在不同的图像中。然后,通过宇宙微博的背景辐射,就可以准确得到宇宙的膨胀速率。

视差测量方法

我们在地球上测量银河系中的天体,使用的方法叫做视差,也就是三角视差测量。当地球公转到太阳的平均距离时,远处的天体就会发生偏移。通过测量这个偏移的角度,我们可以知道恒星离我们有多远,但这仅限于河内天体,也就是银河系内部的天体。

引力波

然而现在,科学家们有了一种通过引力波测量的新方法。大质量天体碰撞时会产生引力波。通常,这些天体是黑洞和中子星。当两个黑洞互相围绕对方旋转,互相吞噬时,它们产生的引力会扭曲周围的时间空,使得时间空不断变化,产生涟漪,然后这些涟漪会向外扩散,直到到达。中子星是超大质量恒星坍缩后的核心。虽然它的直径只有10多公里,但温度却高达几十万摄氏度,质量是太阳的两倍。中子星可以轻易地摧毁我们的太阳系。同样,两颗中子星碰撞时会被搅动空,伴随着强大的中子星爆炸,也会释放出引力波,被地球接收。

超级计算机模拟

科学家表示:通过模拟25000个黑洞和中子星的碰撞数据,我们发现,在2030年之前,地球上能够探测到的大质量天体碰撞产生的引力波数量高达3000次,我们有近100次的机会可以看到中子星爆炸的余辉。每一次引力波测量都可以得到一个数值,然后我们把这些数值记录下来进行统计和对比。那么,在如此庞大的统计数据下,我们很可能探测到宇宙的真实膨胀速度。这项研究已经发表在《物理评论快报》上。

总结:

最后,宇宙的膨胀率对天文学家来说非常重要,因为它关系到宇宙的起源和未来,以及现有的宇宙标准模型。根据欧洲空办公室的普朗克卫星测量结果,哈勃常数值为67.80±0.77(km/s)/MPC。意味着每300万光年的距离(或每300万年),星系远离地球的速度会增加67.80±0.77公里。而新的测量数据很可能会改变这个结果。