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宇宙膨脹速度是多少?引力波告訴你

2017-10-31 15:00 來源:科技日報(bào) 責(zé)任編輯:fl
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摘要:原標(biāo)題:宇宙膨脹速度是多少?引力波告訴你  哈勃常數(shù)是衡量當(dāng)前宇宙膨脹速度的重要參數(shù)。武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院引力波天文學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提出,對透鏡化的引力波及其電

原標(biāo)題:宇宙膨脹速度是多少?引力波告訴你

  哈勃常數(shù)是衡量當(dāng)前宇宙膨脹速度的重要參數(shù)。武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院引力波天文學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提出,對透鏡化的引力波及其電磁對應(yīng)體的觀測,能大幅提高哈勃常數(shù)的測量精度。該成果論文發(fā)表在10月27日出版的《自然·通訊》上。

  1929年,美國天文學(xué)家埃德溫·哈勃發(fā)現(xiàn)星系退行速度與它和地球的距離成正比,哈勃常數(shù)即為退行速度與距離的比值。該常數(shù)常被用來推算遙遠(yuǎn)天體距離和宇宙年齡。目前主要通過觀測Ia型超新星及宇宙微波背景來測量其數(shù)值。但兩種方法得到的哈勃常數(shù)存在明顯矛盾。

  科學(xué)家認(rèn)為,雙星系統(tǒng)引力波可用來測量哈勃常數(shù),但測量誤差較大。利用最新探測到的引力波GW170817及其電磁對應(yīng)體,科學(xué)家進(jìn)行了這項(xiàng)嘗試,誤差為15%左右。

  武漢大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)提出的新方法,利用了引力波及其電磁對應(yīng)體被前景星系透鏡化的現(xiàn)象,可將哈勃常數(shù)的測量誤差縮小到0.68%。

  引力透鏡效應(yīng),是指電磁波或引力波在大質(zhì)量天體附近經(jīng)過時(shí),會像通過透鏡時(shí)一樣發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而在觀測者眼中形成多個(gè)像。論文作者之一、湖北第二師范學(xué)院副教授范錫龍表示,通過測量引力波不同像到達(dá)觀測者的時(shí)間延遲,可精確測得其距離。結(jié)合引力波電磁對應(yīng)體提供的紅移信息,可推算出哈勃常數(shù)。

  “十個(gè)被透鏡化的引力波和電磁對應(yīng)體系統(tǒng)可將哈勃常數(shù)精度控制在0.68%”,論文第一作者、武漢理工大學(xué)副教授廖愷29日接受科技日報(bào)記者采訪時(shí)表示,詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡也將對哈勃常數(shù)展開測量,預(yù)計(jì)誤差為2%左右。“這已是在電磁波窗口測量哈勃常數(shù)的精度極限。”

 
 

責(zé)任編輯:fl

(原標(biāo)題:科技日報(bào))

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