宇宙的膨胀速率是不同的，这取决于你所在的区域
来自美国宇航局的哈勃和ESA的盖亚望远镜的观测为研究人员提供了迄今为止宇宙膨胀率的最精确的测量数据。科学家们用一种叫做造父变星的恒星来测量附近星系之间的距离，后者有一个标准化的亮度模式。
来源:a .(STScL)/ NASA / ESA
我们宇宙的膨胀速度越来越奇怪。新的数据继续显示宇宙在附近的领域和更远的地方膨胀的速度的差异。
这项研究的研究人员说，这种“张力”可能意味着我们需要修改我们对构成宇宙的物理结构的理解，其中可能包括暗物质和暗能量等外来元素。
来自哈勃太空望远镜和盖亚太空望远镜的新测量显示，附近的扩张速度是每秒差距（秒差距英文Parsec, 缩写pc是天文学上的一种长度单位。 以地球公转轨道的平均半径（一个天文单位，AU）为底边所对应的三角形内角称为视差。）每秒73.5公里（45.6英里）。这意味着，每330万光年，一个星系离地球越远，它的速度就会加快73.5千米/秒。
但根据普朗克望远镜之前的测量，更远的背景宇宙的移动速度要要慢一些，为每秒67公里(41.6英里)。
事实上，随着研究人员改进他们的工作，两种测量方法之间的差异越来越大。团队成员在一份声明中表示，新数据显示，测量结果之间存在更大的差距，大约是其合并不确定性的四倍-这个数值反映了他们对结果的信心水平。
巴尔的摩太空望远镜科学研究所(STScI)的高级科学工作人员之一、主要作者亚当·里斯(Adam Riess)在声明中说，“在这一点上，显然这不仅仅是任何一项测量的严重错误。”
“就好像你从成长图上预测了一个孩子会长到多高一样，然后发现他或她成为的成年人大大超出了预期。我们非常困惑，“莉丝补充说，她也是巴尔的摩约翰霍普金斯大学的天文学和物理学教授。
变星与背景辐射
宇宙随着它的成长而不断膨胀和加速，其原因目前还不清楚。一些科学家认为，这是由于暗物质和暗能量的贡献，它们是神秘的物质和能量形式，只有通过它们对其他物体的影响才能看到。另一些人认为，可能有一种尚未发现的亚原子粒子导致了膨胀，根据声明。
哈勃和盖亚通过检查造父变星来进行测量，造父变星是一种在可预测的模式下变亮和变暗的恒星。这种模式让科学家们知道这些恒星离我们有多远。然后，这些数据被用来测量宇宙的膨胀速度，这也被称为哈勃常数。这个常数也被用来估计宇宙的年龄，这使得它成为天文学家的一个基本方程。
然而，普朗克望远镜关注的是宇宙在宇宙大爆炸(大约138亿年前)形成后的36万年后的样子。宇宙大爆炸的回声在整个天空形成微波信号，称为宇宙微波背景。普朗克望远镜测量了涟漪的大小，它显示了暗物质的数量、正常物质的数量以及宇宙膨胀的轨迹等信息。
STScI的代表在声明中说：“这些仍在评估中的测量方法，使科学家能够预测早期宇宙可能如何演变成我们今天可以测量的膨胀速率。”“然而，这些预测似乎与我们附近当代宇宙的新测量结果不符。”
自2005年以来，里斯和他的团队成员在一项名为“超新星H0”的“状态方程”倡议下，对宇宙膨胀速率的测量方法进行了改进。最新的测量只有2.2%的不确定度，这在很大程度上是由于增加了盖亚(Gaia)的数据。盖亚是一种更新的望远镜，可以将恒星的运动映射到高精度。
盖亚的贡献是测量到银河系中50个造父变星的距离，而哈勃测量了造父变星的亮度。STScI说，这两台望远镜的共同努力使天文学家能够“更精确地校准造父变星，然后将银河系以外的造父变星作为前哨标记。”
这项合作的目标是在2020年代之前将哈勃常数的不确定性降低到1%，但是对于新的结果，一项基于这些结果的研究于7月12日发表在“天体物理学杂志”上。
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