खगोलविदों ने हाल ही में अपेक्षाकृत नज़दीकी आकाशगंगा M33 (उर्फ त्रिअंगुलम गैलेक्सी) की दूरी की गणना की, जो पहले अनुमान के अनुसार लगभग 15% थी। इस माप का मतलब है कि हबल स्थिर - जो खगोलविदों ने ब्रह्मांड में दूरियों को मापने के लिए उपयोग किया है - साथ ही बंद हो सकता है। यूनिवर्स वास्तव में पहले की तुलना में 15% बड़ा हो सकता है।
त्रिअंगुलम के लिए उस अंतर-मार्गीय सड़क यात्रा की तुलना में आपको थोड़ी देर लगने वाली है।
ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी के एक खगोलविद और उनके सहयोगियों ने निर्धारित किया है कि त्रिकोणीय गैलेक्सी, जिसे अन्यथा M33 के रूप में जाना जाता है, वास्तव में पहले से मापा गया हमारी आकाशगंगा से लगभग 15 प्रतिशत दूर है।
इस खोज का तात्पर्य है कि हबल स्थिर, एक संख्या जो खगोलविदों ने कारकों की एक मेजबान की गणना करने के लिए भरोसा करते हैं - ब्रह्मांड के आकार और उम्र सहित - निशान से भी काफी हद तक दूर हो सकती है।
इसका मतलब है कि ब्रह्मांड किसी भी पिछली गणना से 15 प्रतिशत बड़ा और 15 प्रतिशत पुराना हो सकता है।
खगोलविदों ने इस निष्कर्ष पर आने के बाद, जब उन्होंने अंतरिक्षीय दूरी की गणना के लिए एक नई विधि का आविष्कार किया, जो मानक विधियों की तुलना में अधिक सटीक और बहुत सरल है। ओहियो राज्य में खगोल विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर, क्रिश स्टैनक और उनके सहयोगियों ने एस्ट्रोफिजिकल जर्नल (एस्ट्रो-पीएच / 0606279) में छपने के लिए एक पेपर में विधि का वर्णन किया है।
1929 में, एडविन हबल ने कॉस्मोलॉजिकल डिस्टेंस लॉ तैयार किया जो हबल स्थिरांक को निर्धारित करता है। वैज्ञानिकों ने वर्षों से निरंतर मूल्य के सटीक मूल्य के बारे में असहमति जताई है, लेकिन वर्तमान मूल्य 1950 के दशक से स्वीकार किया गया है। खगोलविदों ने तब से अन्य ब्रह्माण्ड संबंधी मापदंडों की खोज की है, लेकिन हबल स्थिरांक और दूरी की गणना के लिए इससे जुड़े तरीके नहीं बदले हैं।
"हबल स्थिरांक एक पैरामीटर हुआ करता था जिसे हम बहुत अच्छी तरह से जानते थे, और अब यह पिछड़ गया है। अब हम हबल स्थिरांक को जानने से पहले कुछ चीजें काफी बेहतर जानते हैं। “दस साल पहले, हम यह भी नहीं जानते थे कि डार्क एनर्जी मौजूद है। अब हम जानते हैं कि हबल स्थिरांक को जानने से बेहतर है कि वहां कितनी गहरी ऊर्जा है - जो लगभग 80 वर्षों से है। ”
फिर भी, स्टैनक ने कहा कि उसने और उसके सहयोगियों ने हबल स्थिरांक के मूल्य को बदलने के लिए यह काम शुरू नहीं किया था। वे सिर्फ दूरियों की गणना के लिए एक सरल तरीका खोजना चाहते थे।
हबल स्थिरांक का उपयोग कर एक दूर की आकाशगंगा की दूरी की गणना करने के लिए, खगोलविदों को संबंधित समीकरणों के कई जटिल चरणों के माध्यम से काम करना पड़ता है, और निकटवर्ती वस्तुओं जैसे बड़े मैगेलैनिक क्लाउड से दूरी को शामिल करना पड़ता है।
"हर कदम में आप त्रुटियों को जमा करते हैं," स्टैनक ने कहा। "हम दूरी का एक स्वतंत्र माप चाहते थे - एक एकल कदम जो एक दिन अंधेरे ऊर्जा और अन्य चीजों को मापने में मदद करेगा।"
नई पद्धति को विकसित होने में 10 साल लगे। उन्होंने ऑप्टिकल और इंफ्रारेड वेवलेंथ में M33 का अध्ययन किया, जाँच और पुनः जाँच माप जो आमतौर पर दी जाती है। उन्होंने हवाई में केक वेधशाला में 10 मीटर के टेलीस्कोप - काफी छोटे 1-मीटर दूरबीनों से लेकर दुनिया के सबसे बड़े सभी आकार के दूरबीनों का इस्तेमाल किया।
"तकनीकी रूप से, हमें इस काम को करने के लिए अत्याधुनिक होना चाहिए था, लेकिन मूल विचार बहुत सरल है," उन्होंने कहा।
उन्होंने M33 में दो सबसे चमकीले तारों का अध्ययन किया, जो एक बाइनरी सिस्टम का हिस्सा हैं, जिसका अर्थ है कि सितारे एक दूसरे की परिक्रमा करते हैं। जैसा कि पृथ्वी से देखा जाता है, हर पांच दिन में एक तारा दूसरे को ग्रहण करता है।
उन्होंने तारों के द्रव्यमान को मापा, जिससे उन्हें पता चला कि यदि वे पास थे तो वे तारे कितने चमकीले दिखाई देंगे। लेकिन सितारे वास्तव में धुंधला दिखाई देते हैं क्योंकि वे बहुत दूर हैं। आंतरिक चमक और स्पष्ट चमक के बीच के अंतर ने उन्हें बताया कि एक ही गणना में तारे कितनी दूर थे।
उनके आश्चर्य करने के लिए, दूरी 15 प्रतिशत थी जो उन्होंने उम्मीद की थी: हबल निरंतर द्वारा निर्धारित 2.6 मिलियन प्रकाश-वर्ष के बजाय लगभग 3 मिलियन प्रकाश-वर्ष दूर।
यदि यह नई दूरी माप सही है, तो हबल निरंतर का वास्तविक मूल्य 15 प्रतिशत छोटा हो सकता है - और ब्रह्मांड पहले से सोचा गया 15 प्रतिशत बड़ा और पुराना हो सकता है।
"हमारी त्रुटि का मार्जिन अब 6 प्रतिशत है, जो वास्तव में बहुत अच्छा है," स्टैनक ने कहा। अगला, वे M33 में एक और स्टार सिस्टम के लिए एक ही गणना कर सकते हैं, ताकि उनकी त्रुटि को कम किया जा सके, या वे पास के एंड्रोमेडा आकाशगंगा को देख सकें। उन्होंने कहा कि जिस तरह के बाइनरी सिस्टम की तलाश है वे अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं, उन्होंने कहा, और गणना को दोहराने के लिए सभी आवश्यक माप प्राप्त करने में शायद कम से कम एक और दो साल लगेंगे।
कागज पर स्टैनक के सहकर्मियों में वाशिंगटन के कार्नेगी इंस्टीट्यूट के एल्केस्टे बानानोस, हवाई विश्वविद्यालय के रॉल्फ-पीटर कुद्रित्ज़की और नेशनल ऑप्टिकल एस्ट्रोनॉमी ऑब्जर्वेटरी के लुकास मैक्ररी और साथ ही हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स, कोपरनिकस खगोलविद के खगोलविद शामिल हैं। पोलैंड में केंद्र, कनाडा में हर्ज़बर्ग इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोफिजिक्स, यूनाइटेड किंगडम में लिवरपूल जॉन मूरेस विश्वविद्यालय और जर्मनी में अर्लेंगन-नूर्नबर्ग विश्वविद्यालय के खगोल विज्ञान संस्थान।
यह काम नासा और नेशनल साइंस फाउंडेशन द्वारा वित्त पोषित किया गया था।
मूल स्रोत: ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी