最先进的技术用于进一步优化宇宙扩展的速度

该团队的分析在未来使用来自Cherenkov望远镜阵列的望远镜的未来进行了更好的测量方式。

克莱姆森大学天体物理学家的一组挥舞着最先进的技术和技术，增加了量化宇宙中最基本的最基本之一的新方法。

在2019年11月8日星期五发布的纸上，在克莱姆森科学家Marco Ajello，Abhishek Desai，Lea Marcotulli和Dieter Hartmann与世界各地的六名其他科学家合作，设计了哈勃常数的新测量，该单位用于描述宇宙扩展速率的措施。

“宇宙学正是关于了解我们宇宙的演变 - 它在过去的日子里，它正在发生的事情以及将来会发生什么，”科学学院的物理学和天文学部副教授Ajello说。“我们的知识依赖于许多参数 - 包括霍布尔常数 - 我们努力尽可能恰恰衡量。在本文中，我们的团队分析了从轨道和地面望远镜获得的数据，以提出宇宙扩大的速度迅速的最新测量之一。“

扩张宇宙的概念由美国天文学家Edwin Hubble（1889-1953）提出，谁是哈勃太空望远镜的名称。在20世纪初，哈勃成为第一个推断宇宙由多个星系组成的天文学家之一。他随后的研究导致了他最着名的发现：星系以与他们的距离成比例的速度彼此移动。

从左边，克莱姆森的Marco Ajello，Lea Marcotulli，Abhishek Desai和Dieter Hartmann是在天体物理学杂志的新发布纸上的共同作者。

哈勃最初估计每兆欧人每秒为500公里，百万普拉斯相当于约326万光年。哈勃得出结论，远离我们的星系的星系两兆队的距离只有一只巨型的兆塔克斯的两倍迅速。这种估计被称为霍布尔常数，这在宇宙的第一次被证明是众所周知的。天文学家已经重新校准 - 以自效果为单​​位。

借助暴涨技术的帮助，天文学家提出了从哈勃原始计算中显着不同的测量 - 每兆帕的膨胀率降低到50到100公里之间。在过去的十年中，超复杂的仪器，如普朗克卫星，在相对戏剧性的时尚中提高了哈勃原始测量的精度。

“宇宙学正是关于了解我们宇宙的演变 - 过去如何发展，现在它发生了什么以及将来会发生什么。” - Marco Ajello.

在标题为“使用紫外线背景灯-Gamma射线衰减”标题为“宇宙常数和宇宙物质含量的新测量”，协作团队与Fermi Gamma射线空间望远镜和成像大气的最新伽马射线衰减数据进行了比较Cherenkov Telescopesto从刷新背景光模型设计了他们的估计。这种新颖的策略导致每兆的测量每秒约67.5公里。

伽玛光线是最精力充沛的光线形式。胶质背景灯（EBL）是由恒星或附近灰尘发出的所有紫外，可见光和红外光组成的宇宙雾。当伽马射线和EBL相互作用时，它们会留下可观察的压印 - 逐渐失去流量 - 科学家能够在制定他们的假设方面进行分析。

领导作者Alberto Madrid of Madrid大学是Marco Ajello在克莱姆森集团的前博士后研究员。Dominguez在西班牙La Palma的Roque de Los Moderachos天文台显示。

“天文社区正在投入大量资金和资源，以精确的宇宙与包括哈勃常数的不同参数，”物理学和天文学教授的Dieter Hartmann说。“我们对这些基本常数的理解已经确定了我们现在所知的宇宙。当我们对法律的理解变得更加准确时，我们对宇宙的定义也变得更加准确，这导致新的见解和发现。“

宇宙扩张的共同类比是一个带有斑点的气球，每个地方代表星系。当气球被吹出时，斑点进一步扩散，更远。

“一些理论大小，气球将扩展到特定的时间点，然后重新崩溃，”物理学和天文学系的研究生研究助理Desai说。“但最常见的信念是，宇宙将继续扩大，直到一切都距离相隔一切都会有更多可观察的光线。此时，宇宙将遭受寒冷的死亡。但这对我们来说无关。如果发生这种情况，那么从现在开始大量数量。“

但是如果气球类比是准确的，那么它究竟是什么，吹掉气球？

“事物 - 星星，行星，甚至美国 - 只是宇宙整体成分的一小部分，”Ajello解释说。“大多数宇宙由黑暗能量和暗物质组成。我们相信它是“吹掉气球”的黑暗能量。黑暗能量正在彼此推开。引力，吸引物体朝向彼此，是地方一级的强力，这就是一些星系继续碰撞的原因。但在宇宙距离，黑暗能源是主导力量。“

另一个贡献的作者是马德里大学的威尔比尔托多明书的领导作者;哥本哈根大学的Radek Wojtak;贾斯汀芬克在华盛顿州海军研究实验室，D.C;冰岛大学的Kari Helgason; Francisco普拉达普拉多斯·斯特罗毕斯卡德安达卢西亚; And Vaidehi Paliya是Ajello博士集团的前任博士后研究员，克莱姆森现在在德国扎顿的德国Elektronen-Synchrotron。

“我们正在使用伽玛光线来学习宇宙学。我们的技术使我们能够使用独立的策略 - 一种独立于现有的新方法 - 以衡量宇宙的关键属性，“Dominguez表示，他也是Ajello集团的前博士后研究员。“我们的结果表明，在相对近期的高能天体物理学领域的最后十年达成的成熟度。我们开发的分析铺设了未来使用Cherenkov望远镜阵列的更好测量的方式，仍在开发中，并将成为有史以来最雄心勃勃的地面高能量望远镜。“

目前纸张中使用的许多相同的技术与Ajello和他的对应物进行的以前的工作相关联。在一个早期的项目中，它出现在学报科学，Ajello和他的团队能够衡量宇宙历史上的所有星光。

“我们所知道的是，来自丙的丙雷光子从百万乳液中朝向地球行驶，在那里它们可以通过与星光的光子相互作用来吸收，”Ajello说。“相互作用率取决于他们在宇宙中旅行的长度。他们旅行的长度取决于扩张。如果扩张低，则行驶一小段距离。如果扩展很大，他们旅行的距离很大。因此，我们测量的吸收量非常强烈地依赖于霍布尔常数的值。我们所做的事情会转身并使用它来限制宇宙的扩张率。“

参考：“使用紫外线背景光线衰减”宇宙的霍勃勃γ常数和物质含量“的新测量”由A.Domínguez，r.Wojtak，J.Forke，M.Ajello，K. Helgason，F. Prada，A. Desai ，V.Paliya，L.Marcotulli和DH Hartmann，2019年11月8日，The AstroShysical
Journal.doi：10.3847 / 1538-4357 / ab4a0e