Более ста лет астрономы бьются над фундаментальным вопросом: с какой скоростью расширяется Вселенная? Эта вечная дискуссия, часто называемая «Великим спором в космологии», началась в 1920-х годах и продолжается по сей день, не из-за недостатка данных, а из-за противоречивых измерений и потенциальной необходимости в совершенно новой физике.
Первый Великий Спор: Галактики за Пределами Нашей
Первое столкновение возникло из-за простого вопроса: были ли тусклые «спиральные туманности», наблюдаемые в ночном небе, просто облаками внутри нашей собственной галактики Млечный Путь, или это были полностью отдельные галактики за пределами нашей? В 1920 году Харлоу Шепли и Хебер Кертис вступили в публичные дебаты в Национальной академии наук США, где Шепли утверждал, что Вселенная относительно мала и доминируется Млечным Путем. Кертис парировал, что эти туманности являются «островными вселенными» — независимыми галактиками на огромных расстояниях.
Кертис оказался прав, когда Эдвин Хаббл позже подтвердил, что эти туманности действительно были галактиками за пределами нашей. Это открытие резко расширило известные масштабы Вселенной, перейдя от локального взгляда к космической необъятности. Однако даже после этого разрешения спор о том, как быстро расширяется Вселенная, только начинался.
Постоянная Хаббла и Ранние Расхождения
Сам Хаббл предложил «постоянную Хаббла» в 1929 году — число, которое определяет скорость космического расширения. Его первоначальная оценка составляла около 500 километров в секунду на мегапарсек, что подразумевало молодую Вселенную. Однако это значение сразу же привело к парадоксу: если это правда, то Вселенная была бы моложе некоторых из самых старых пород на Земле, что было невозможно.
К 1980-м годам астрономы разделились на два противоборствующих лагеря: Жерар де Вокульер, который выступал за постоянную Хаббла, близкую к 100, и Аллан Сандидж, который отстаивал более низкое значение около 50. Оба использовали схожие методы, но упрямо отказывались уступать.
Проект «Ключ Хаббла» и Возобновлённый Конфликт
Запуск космического телескопа «Хаббл» в 1990-х годах принес новую точность. Венди Фридман возглавила «Проект «Ключ Хаббла», уточнив измерения до значения примерно 72 километров в секунду на мегапарсек. На некоторое время казалось, что спор улажен, поскольку сходящиеся данные указывали на эту цифру.
Однако новый конфликт возник в начале 2000-х годов. Измерения, основанные на космическом микроволновом фоне (КМБ) — послесвечении Большого взрыва — дали значительно более низкое значение: около 67 километров в секунду на мегапарсек. Это расхождение, известное как «напряжение Хаббла», сохраняется, несмотря на все более точные измерения с обеих сторон.
Современный Великий Спор: Более Глубокая Тайна
Сегодня напряжение Хаббла остается нерешенным. Два метода, локальные измерения расстояний и анализ КМБ, продолжают не соглашаться. Это указывает на несколько возможностей: систематические ошибки в одном или обоих методах, или на необходимость совершенно новой физики за пределами нашего текущего понимания Вселенной.
Астрономы теперь исследуют независимые методы, такие как анализ гравитационных волн и использование различных типов звезд для уточнения измерений. Спор продолжается не как вопрос простого разногласия, а как признак того, что наше фундаментальное понимание космоса может быть еще неполным.
Постоянные поиски измерения расширения Вселенной — это не просто академическое упражнение; это поиск самой точной картины реальности. Сохранение напряжения Хаббла предполагает, что Вселенная может хранить сюрпризы, выходящие далеко за рамки того, что мы можем себе представить.
