James Webb adalah harapan terakhir kita untuk mengetahui seberapa cepat alam semesta berkembang. Itu tidak berjalan dengan baik
Alam semesta mengembang, hal itu tidak diragukan lagi. Pada tahun 1929, Edwin Hubble menunjukkan bahwa meskipun ada beberapa galaksi yang tampak mendekati Bumi, sebagian besar galaksi tersebut “menunjukkan ‘pergeseran merah‘ hal ini hanya dapat dijelaskan dengan asumsi bahwa mereka sedang bergerak menjauh.” Alam semesta mengembang, namun selama beberapa dekade kita tidak mengetahui lebih banyak lagi.
A voir aussi'Stolen' yang dibintangi Abhishek Banerjee akan tayang perdana di Festival Film Venesia 2023
Selama hampir 100 tahun ini, para astronom telah menemukan berbagai cara (sangat tepat) untuk mengetahui seberapa cepat perluasannya. Masalahnya adalah cara-cara itu tidak cocok.
Dans le meme genrePresiden terpilih Guatemala, wakilnya menghadapi ancaman pembunuhan: badan hak asasi manusia
Ketidakseimbangannya kecil ya; tapi itu membuat kami gila.
Apa itu pergeseran merah? Mari kita mulai dengan ini: sirene yang mendekati kita tidak terdengar sama dengan sirene yang menjauh. Kita dapat mengatakan bahwa suaranya sama, tetapi bunyinya tidak sama. Demikian pula, galaksi yang menjauh tidak terlihat sama dengan galaksi yang mendekat.
Ketika mereka semakin dekat, frekuensi cahayanya meningkat dan, dalam istilah optik, warnanya akan lebih kebiruan. Namun jika ia menjauh, galaksi-galaksi tersebut akan menjadi kemerahan. Inilah yang disebut dengan “pergeseran merah”.
Oke, tapi berapa laju pertumbuhannya? Saat itu, Hubble menganalisis pergerakan 46 galaksi dan sampai pada kesimpulan bahwa perluasan ini terjadi dengan kecepatan 500 kilometer per detik per megaparsec. Itu tidak mungkin, tapi itu adalah sesuatu. Selama tiga dekade berikutnya, para peneliti menyempurnakan perhitungan mereka dan, dengan menggunakan pengamatan terhadap alam semesta baru-baru ini, menyimpulkan bahwa dunia mengembang pada kecepatan 75 km/s/Mpc.
Masalahnya adalah, sementara itu, peneliti lain telah belajar mengukur percepatan menggunakan observasi yang berkaitan dengan alam semesta awal (seperti latar belakang gelombang mikro kosmik, misalnya). Hasilnya 67,7 km/s/Mpc.
POT
Kami menyebutnya “tekanan Hubble”. Dan meskipun tampaknya tidak banyak perbedaan antara 75 dan 67 km, ketika kita berbicara tentang kosmologi modern, itulah perbedaan antara teori yang valid dan teori yang benar-benar retak. Dengan kata lain, ini adalah salah satu teka-teki kosmologis terbesar dalam beberapa dekade terakhir.
Dan James Webb tiba. Artinya, harapan besar semua pihak yang berupaya menyelesaikan ketegangan Hubble telah tiba. Bagaimanapun, James Webb adalah instrumen luar biasa yang mampu melakukan pengukuran paling presisi yang pernah dilakukan.
Oleh karena itu, masuk akal jika Webb dapat meninjau keseluruhan proses dan melihat apakah kami melakukan kesalahan. Kandidat pertama adalah tangga jarak kosmik: mekanisme yang kita gunakan untuk mengukur jarak antara planet kita dan berbagai objek yang tersebar di seluruh kosmos. Intinya, setiap anak tangga mewakili suatu metode dengan rentang jarak yang terkait.
Sementara pada langkah pertama kita menemukan paralaks (metode geometris yang memanfaatkan orbit terestrial yang dilakukan Bumi mengelilingi Matahari), pada langkah terakhir kita mendapatkan, tepatnya, pergeseran merah. Namun, tidak seperti tangga biasa, dalam salah satu jarak kosmik kita memiliki tumpang tindih tertentu antara anak tangga yang berbeda dan, dalam tumpang tindih tersebut, bisa menjadi kuncinya.
Mengkalibrasi tangga. Selama beberapa dekade, para astronom telah menggunakan apa yang disebut “variabel Cepheid”, sejenis bintang yang kecerahannya berubah secara berkala. Dengan menggunakan “denyut” tersebut, Anda dapat memperkirakan seberapa jauh jarak berbagai galaksi terdekat. James Webb harus mengkalibrasi variabel-variabel tersebut untuk memastikan tidak ada gangguan yang mengaburkan metrik kami.
Dan itu sudah terjadi. Dengan melakukan hal itu, dia menemukan bahwa tidak, tidak ada kesalahan. Angkanya bagus. Sekarang mereka lebih baik. Faktanya, kita mempunyai pengukuran paling tepat yang pernah dilakukan, dan kabar buruknya adalah “tekanan Hubble” tetap ada. Kami tidak tahu mengapa jumlah kami tidak bertambah dan sepertinya kami tidak akan bertambah di masa depan.
Sains itu menarik.
Di | Hubble bertekad untuk membuktikan bahwa ia tidak ketinggalan zaman: ia baru saja mengkalibrasi ulang cara kita mengukur alam semesta
Gambar | POT
