Διαστημικά νέα

[Dias]

Η NASA παρακολουθεί αστεροειδή μεγέθους λεωφορείου που πλησιάζει τη Γη σήμερα​

Αστεροειδής μεγέθους λεωφορείου πλησιάζει σήμερα με ταχύτητα μεγαλύτερη των 198.000 μιλίων τον πλανήτη μας, προειδοποιεί το Κέντρο Μελέτης διαστημικών αντικειμένων (CNEOS) της NASA.

Ο διαστημικός βράχος, γνωστός και ως «2026 EG1», έχει διάμετρο περίπου 12 μέτρων και αναμένεται να πραγματοποιήσει την πιο κοντινή του προσέγγιση σήμερα, 13 Μαρτίου, περνώντας σε απόσταση μόλις 198.000 μιλίων από τη Γη, δηλαδή πιο κοντά από τη Σελήνη (η μέση απόσταση ανάμεσα στη Γη και τη Σελήνη είναι περίπου 239.000 μίλια, σύμφωνα με το Εργαστήριο Jet Propulsion Laboratory (JPL) της NASA).

 

[Πουπουλίνα]

Άλμα στην Αστροφυσική με ελληνική υπογραφή - Σημαντικό βήμα των επιστημόνων για την επίλυση του μυστηρίου των σπανιότερων ισοτόπων του Σύμπαντος

Επιστήμονες με επικεφαλής την Άρτεμις Τσαντίρη αποκάλυψαν νέα στοιχεία για τους μυστηριώδεις πυρήνες-p, αλλάζοντας την κατανόηση της προέλευσής τους στο σύμπαν.

www.enikos.gr

Μαρίνα Σίσκου
19:00, Πέμπτη 19 Μαρτίου 2026

​

Χρησιμοποιώντας τις προηγμένες δυνατότητες των εγκαταστάσεων του Facility for Rare Isotope Beams (FRIB), οι ερευνητές μέτρησαν απευθείας μια πυρηνική αντίδραση-κλειδί που αφορά το ραδιενεργό ισότοπο αρσενικό-73. Επιταχύνοντας αυτό το σπάνιο ισότοπο και κατευθύνοντάς το σε έναν στόχο υδρογόνου, η ομάδα κατάφερε να παρατηρήσει τη σύλληψη πρωτονίων που οδηγεί στον σχηματισμό του σεληνίου-74. Φωτογραφία: Freepik
Ένα νέο πείραμα με χρήση δεσμών σπάνιων ισοτόπων προσέφερε νέα γνώση για την προέλευση των ισοτόπων που είναι πλούσια σε πρωτόνια, γνωστών ως πυρήνες-p (p-nuclei). Οι ερευνητές έκαναν ένα σημαντικό βήμα προς την επίλυση ενός από τα παλαιότερα μυστήρια των ισοτόπων στην αστροφυσική: από πού προέρχονται τα σπάνια, πλούσια σε πρωτόνια ατομικά είδη, γνωστά ως πυρήνες-p.


Επικεφαλής της μελέτης ήταν η Άρτεμις Τσαντίρη, η οποία διεξήγαγε την εργασία ως μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Facility for Rare Isotope Beams (FRIB) και τώρα είναι μεταδιδακτορική υπότροφος στο Πανεπιστήμιο της Ρετζίνα στον Καναδά.

Η ομάδα πραγματοποίησε την πρώτη μέτρηση δέσμης σπάνιων ισοτόπων για τη σύλληψη πρωτονίων στο αρσενικό-73, μια αντίδραση που παράγει σελήνιο-74.



Τα ευρήματά τους θέτουν νέα όρια στον τρόπο με τον οποίο ο ελαφρύτερος πυρήνας-p σχηματίζεται και καταστρέφεται στο διάστημα. Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Physical Review Letters. Περισσότεροι από 45 ερευνητές από 20 ιδρύματα των Ηνωμένων Πολιτειών, του Καναδά και της Ευρώπης συνέβαλαν στο έργο.

Ένα από τα κεντρικά ερωτήματα της πυρηνικής αστροφυσικής είναι το πώς δημιουργούνται τα στοιχεία στο σύμπαν. Πολλά στοιχεία βαρύτερα από τον σίδηρο σχηματίζονται μέσω δύο γνωστών διαδικασιών.


Και στις δύο περιπτώσεις, οι ατομικοί πυρήνες συλλαμβάνουν επανειλημμένα νετρόνια και στη συνέχεια υφίστανται ραδιενεργό διάσπαση μέχρι να φτάσουν σε σταθερά ισότοπα. Ωστόσο, αυτές οι διαδικασίες σύλληψης νετρονίων δεν μπορούν να εξηγήσουν μια ομάδα ισοτόπων πλούσιων σε πρωτόνια, γνωστών ως πυρήνες-p. Αυτά τα σπάνια ισότοπα κυμαίνονται από το σελήνιο-74, που είναι το ελαφρύτερο, έως τον υδράργυρο-196, που είναι το βαρύτερο.

Η διαδικασία Γάμμα σε υπερκαινοφανείς (Supernova)​

Οι επιστήμονες έχουν προτείνει διάφορα πιθανά περιβάλλοντα όπου θα μπορούσαν να σχηματιστούν οι πυρήνες-p. Η επικρατέστερη εξήγηση είναι η διαδικασία γάμμα (gamma process), η οποία λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια συγκεκριμένων τύπων εκρήξεων υπερκαινοφανών αστέρων.

https://www.enikos.gr/society/sovar...meio-o-enas-odigos-deite-fotografies/2551702/
Κατά τη διάρκεια αυτών των γεγονότων, οι εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες παράγουν έντονη ακτινοβολία γάμμα που αποσπά νετρόνια και άλλα σωματίδια από τους υπάρχοντες βαρείς πυρήνες. Στη συνέχεια, οι εναπομείναντες πυρήνες περιέχουν περισσότερα πρωτόνια από ό,τι νετρόνια.

Με την πάροδο του χρόνου, οι πυρηνικοί μετασχηματισμοί μετατρέπουν ορισμένα πρωτόνια σε νετρόνια, μετατοπίζοντας τον πυρήνα προς μια πιο σταθερή ισορροπία νετρονίων-πρωτονίων και τελικά παράγοντας έναν πυρήνα-p.


Πολλοί από τους πυρήνες που εμπλέκονται στη διαδικασία γάμμα είναι σπάνια ισότοπα. Επειδή είναι δύσκολο να δημιουργηθούν στο εργαστήριο, πολλές από τις ιδιότητές τους παραμένουν ανεπαρκώς μετρημένες.

Ως αποτέλεσμα, τα μοντέλα της διαδικασίας γάμμα συχνά βασίζονται σε μεγάλο βαθμό σε θεωρητικές εκτιμήσεις. «Παρόλο που η προέλευση των πυρήνων-p αποτελεί αντικείμενο μελέτης για πάνω από 60 χρόνια, οι μετρήσεις σημαντικών αντιδράσεων σε ισότοπα μικρής διάρκειας ζωής είναι σχεδόν ανύπαρκτες», δήλωσε η Τσαντίρη. «Πειράματα αυτού του είδους είναι πλέον δυνατά μόνο με εγκαταστάσεις όπως το FRIB».

Ερευνητές ανέφεραν νέα πειραματικά αποτελέσματα σχετικά με την προέλευση των σπάνιων, πλούσιων σε πρωτόνια ισοτόπων που είναι βαρύτερα από τον σίδηρο, γνωστών ως πυρήνες-p. Πηγή: Facility for Rare Isotope Beams (FRIB)

Η πειραματική μέτρηση στο εργαστήριο FRIB​

Στο νέο πείραμα, οι ερευνητές μελέτησαν απευθείας πώς το ραδιενεργό ισότοπο αρσενικό-73 συλλαμβάνει ένα πρωτόνιο για να σχηματίσει σελήνιο-74. Αυτή η μέτρηση επιτεύχθηκε στο εργαστήριο για πρώτη φορά. Οι επιστήμονες παρήγαγαν μια δέσμη αρσενικού-73 ειδικά για το πείραμα και την κατηύθυναν σε έναν μικρό θάλαμο γεμάτο με αέριο υδρογόνο.

Το υδρογόνο λειτούργησε ως στόχος πρωτονίων και ήταν τοποθετημένο στο κέντρο του ανιχνευτή Summing NaI (SuN). Για την πραγματοποίηση της μέτρησης, η ομάδα προμηθεύτηκε ραδιενεργό αρσενικό-73 και λειτούργησε τον επιταχυντή ReA του FRIB σε αυτόνομη λειτουργία (standalone mode), αντί να λάβει δέσμες από τον κύριο γραμμικό επιταχυντή του FRIB.

Η ομάδα ραδιοχημείας, με επικεφαλής την Katharina Domnanich, επίκουρη καθηγήτρια χημείας στο FRIB και στο Τμήμα Χημείας του MSU, προετοίμασε το ισότοπο σε κατάλληλη χημική μορφή.

Το υλικό τοποθετήθηκε στην πηγή ιόντων διαλείπουσας λειτουργίας (batch-mode) του FRIB. Εκεί, τα ιόντα αρσενικού-73 εκχυλίστηκαν, επιταχύνθηκαν σε υψηλές ενέργειες και παραδόθηκαν στο πείραμα. Η εργασία απέδειξε ότι ο επιταχυντής ReA μπορεί να παράγει δέσμες αρσενικού-73 σε λειτουργία εκτός σύνδεσης (offline mode), παρέχοντας στους ερευνητές μεγαλύτερη ευελιξία για μελλοντικές μελέτες.

Νέα δεδομένα για το Σελήνιο-74 και το μέλλον των μοντέλων​

Στην αντίδραση που παρατηρήθηκε στο πείραμα, το αρσενικό-73 απορροφά ένα πρωτόνιο και σχηματίζει σελήνιο-74 σε διεγερμένη κατάσταση. Στη συνέχεια, ο πυρήνας εκπέμπει μια ακτίνα γάμμα καθώς μεταπίπτει σε μια πιο σταθερή δομή.

Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν στην αντίστροφη αντίδραση, η οποία συμβαίνει κατά τη διάρκεια της διαδικασίας γάμμα στα άστρα. Ο ρυθμός της μπορεί να προσδιοριστεί μετρώντας την άμεση αντίδραση σύλληψης πρωτονίων στο εργαστήριο.

Για να εξηγήσουν την παρατηρούμενη αφθονία οποιουδήποτε ισοτόπου, οι επιστήμονες πρέπει να λάβουν υπόψη τόσο τις διαδικασίες που το παράγουν όσο και εκείνες που το καταστρέφουν. Όσον αφορά το σελήνιο-74, η μεγαλύτερη εναπομείνουσα πυρηνική αβεβαιότητα που επηρεάζει την εκτιμώμενη αφθονία του στο ηλιακό σύστημα αφορά την καταστροφή του από τις ακτίνες γάμμα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας γάμμα.

Όταν οι ερευνητές ενσωμάτωσαν τα πειραματικά τους δεδομένα σε ένα αστροφυσικό μοντέλο της διαδικασίας γάμμα, η αβεβαιότητα στην προβλεπόμενη σχετική αφθονία του σεληνίου-74 μειώθηκε κατά συντελεστή δύο. Παρά τη βελτίωση αυτή, το μοντέλο εξακολουθεί να μην αναπαράγει πλήρως την παρατηρούμενη αφθονία του σεληνίου-74.

Το αποτέλεσμα υποδηλώνει ότι τα υπάρχοντα μοντέλα των αστροφυσικών συνθηκών που καθοδηγούν τη διαδικασία γάμμα ενδέχεται να χρειάζονται αναθεώρηση. «Αυτά τα αποτελέσματα μας φέρνουν ένα βήμα πιο κοντά στην κατανόηση της προέλευσης ορισμένων από τα σπανιότερα ισότοπα στο σύμπαν», δήλωσε η Άρτεμις Σπύρου, καθηγήτρια φυσικής στο FRIB και στο Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν (MSU), ερευνητική σύμβουλος της Τσαντίρη και αρχική σχεδιάστρια του πειράματος.

«Η εργασία της Τσαντίρη αποτελεί ένα ωραίο παράδειγμα των διεπιστημονικών συνεργασιών που απαιτούνται για την πρόοδο του πεδίου, καθώς και των ευκαιριών επαγγελματικής εξέλιξης για νέους ερευνητές στο FRIB».

Η εργασία υποστηρίχθηκε εν μέρει από χρηματοδότηση από το Γραφείο Επιστημών – Γραφείο Πυρηνικής Φυσικής του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ (NSF), την Εθνική Διοίκηση Πυρηνικής Ασφάλειας των ΗΠΑ και το Συμβούλιο Έρευνας Φυσικών Επιστημών και Μηχανικής του Καναδά. Το ισότοπο (ή τα ισότοπα) που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή την έρευνα παρασχέθηκαν από το Πρόγραμμα Ισοτόπων του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, το οποίο τελεί υπό τη διαχείριση του Γραφείου Έρευνας, Ανάπτυξης και Παραγωγής Ισοτόπων.

 

[Πουπουλίνα]

Πώς γεννήθηκε πραγματικά το σύμπαν; Νέα απρόσμενη θεωρία για το πώς μπορεί να συνέβη η Μεγάλη Έκρηξη

Ανακαλύψτε τη νέα θεωρία επιστημόνων του Waterloo που εξηγεί τη Μεγάλη Έκρηξη μέσω κβαντικής βαρύτητας, προσφέροντας ενοποιημένο μοντέλο και ελέγξιμες προβλέψεις. Μάθετε πώς γεννήθηκε το σύμπαν.

www.enikos.gr

15:00, Τετάρτη 01 Απριλίου 2026

​

Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Waterloo αποκάλυψαν έναν τολμηρό νέο τρόπο για να εξηγήσουν πώς ξεκίνησε το σύμπαν — έναν τρόπο που θα μπορούσε να αναδιαμορφώσει την κατανόησή μας για τη Μεγάλη Έκρηξη. Αντί να βασίζεται σε αποσπασματικές θεωρίες, η προσέγγισή τους δείχνει ότι η εκρηκτική πρώιμη ανάπτυξη του σύμπαντος μπορεί να προκύπτει φυσικά από ένα βαθύτερο πλαίσιο που ονομάζεται κβαντική βαρύτητα. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η εκρηκτική διαστολή της Μεγάλης Έκρηξης μπορεί να προκύπτει φυσικά από μια βαθύτερη θεωρία της βαρύτητας, χωρίς να απαιτούνται επιπλέον υποθέσεις. Το μοντέλο τους προβλέπει επίσης ανιχνεύσιμα σήματα από τις πρώτες στιγμές του σύμπαντος, δίνοντας στους επιστήμονες μια σπάνια ευκαιρία να ελέγξουν αυτές τις ιδέες. Πηγή: Pexels
Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Βατερλό (University of Waterloo) πρότειναν έναν νέο τρόπο εξήγησης για το πώς ξεκίνησε το σύμπαν, προσφέροντας μια πρωτοποριακή οπτική για τη Μεγάλη Έκρηξη (Big Bang) και τις πρώτες της στιγμές. Τα ευρήματά τους υποδηλώνουν ότι η ταχύτατη αρχική διαστολή του σύμπαντος μπορεί να προέκυψε με φυσικό τρόπο μέσα από μια βαθύτερη και πιο ολοκληρωμένη θεωρία, γνωστή ως κβαντική βαρύτητα.



Η έρευνα διεξήχθη υπό την καθοδήγηση του Δρ. Niayesh Afshordi, καθηγητή φυσικής και αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο του Waterloo και στο Ινστιτούτο Perimeter (PI). Η ομάδα του εξερεύνησε έναν νέο τρόπο συνδυασμού της βαρύτητας με την κβαντική φυσική, η οποία περιγράφει τη συμπεριφορά των μικρότερων σωματιδίων.

Αν και η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν λειτουργεί εξαιρετικά καλά για πάνω από έναν αιώνα, αποτυγχάνει υπό τις ακραίες συνθήκες που επικρατούσαν στη γέννηση του σύμπαντος. Για να το ξεπεράσουν αυτό, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν την Τετραγωνική Κβαντική Βαρύτητα (Quadratic Quantum Gravity), ένα πλαίσιο που παραμένει μαθηματικά σταθερό ακόμη και στις εξαιρετικά υψηλές ενέργειες, παρόμοιες με εκείνες κατά τη διάρκεια της Μεγάλης Έκρηξης.

Ένα απλούστερο, πιο ενοποιημένο κοσμικό μοντέλο​

Οι περισσότερες τρέχουσες εξηγήσεις για τη Μεγάλη Έκρηξη βασίζονται στη γενική σχετικότητα, μαζί με πρόσθετα στοιχεία που εισάγονται για να γίνουν τα μοντέλα λειτουργικά. Αντίθετα, αυτή η νέα προσέγγιση παρέχει μια πιο ενοποιημένη εικόνα, συνδέοντας τις πρώτες στιγμές του σύμπαντος απευθείας με τα καλά ελεγμένα μοντέλα που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για τη μελέτη του κόσμου σήμερα.

Η ομάδα ανακάλυψε ότι η ταχεία πρώιμη διαστολή του σύμπαντος μπορεί να προκύψει φυσικά από αυτή τη συνεπή θεωρία της κβαντικής βαρύτητας, χωρίς την ανάγκη πρόσθετων υποθέσεων. Αυτή η διαστολή, γνωστή ως κοσμολογικός πληθωρισμός, αποτελεί βασική έννοια στην κοσμολογία, καθώς βοηθά στην εξήγηση της δομής του σύμπαντος σε μεγάλη κλίμακα.

Ελέγξιμες προβλέψεις και βαρυτικά κύματα​

Το μοντέλο προβλέπει επίσης ένα ελάχιστο επίπεδο αρχέγονων βαρυτικών κυμάτων, τα οποία είναι μικροσκοπικές ρυτιδώσεις στον χωροχρόνο που δημιουργήθηκαν λίγο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Μελλοντικά πειράματα ενδέχεται να είναι σε θέση να ανιχνεύσουν αυτά τα σήματα, δίνοντας στους επιστήμονες μια σπάνια ευκαιρία να ελέγξουν τις ιδέες τους για τις κβαντικές απαρχές του σύμπαντος.


«Αυτή η εργασία δείχνει ότι η εκρηκτική πρώιμη ανάπτυξη του σύμπαντος μπορεί να προέλθει απευθείας από μια βαθύτερη θεωρία της ίδιας της βαρύτητας», δήλωσε ο Afshordi. «Αντί να προσθέτουμε νέα κομμάτια στη θεωρία του Αϊνστάιν, διαπιστώσαμε ότι η ταχεία διαστολή προκύπτει φυσικά μόλις η βαρύτητα αντιμετωπιστεί με τρόπο που παραμένει συνεπής σε εξαιρετικά υψηλές ενέργειες».

Από τη θεωρία στις παρατηρήσιμες αποδείξεις​

Οι ερευνητές εξεπλάγησαν από το πόσο ελέγξιμες αποδείχθηκαν οι ιδέες τους. «Παρόλο που αυτό το μοντέλο πραγματεύεται απίστευτα υψηλές ενέργειες, οδηγεί σε σαφείς προβλέψεις τις οποίες τα σημερινά πειράματα μπορούν πραγματικά να αναζητήσουν», δήλωσε ο Afshordi. «Αυτή η άμεση σύνδεση μεταξύ της κβαντικής βαρύτητας και των πραγματικών δεδομένων είναι σπάνια και συναρπαστική».

Μια νέα εποχή κοσμολογία ακρίβειας​

Αυτή η εργασία έρχεται σε μια στιγμή που η κοσμολογία γίνεται όλο και πιο ακριβής. Νέα όργανα είναι πλέον ικανά να μετρούν το σύμπαν με πρωτοφανή ακρίβεια. Οι επικείμενες έρευνες γαλαξιών, οι μελέτες της κοσμικής ακτινοβολίας υποβάθρου και οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων φτάνουν την ευαισθησία που απαιτείται για την εξέταση ιδεών που κάποτε ήταν καθαρά θεωρητικές.


Ταυτόχρονα, οι επιστήμονες αναγνωρίζουν τα όρια των απλούστερων μοντέλων για τη διαστολή του πρώιμου σύμπαντος, υπογραμμίζοντας την ανάγκη για προσεγγίσεις που βασίζονται στη θεμελιώδη φυσική.

Κοιτάζοντας μπροστά​

Στη μελέτη συμμετείχαν επίσης η Ruolin Liu, διδακτορική φοιτήτρια στο Waterloo και στο PI, και ο Δρ. Jerome Quintin, λέκτορας στο l’École de technologie supérieure και πρώην μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Waterloo και στο PI.

Η ομάδα σχεδιάζει να τελειοποιήσει τις προβλέψεις της για μελλοντικά πειράματα και να διερευνήσει πώς αυτό το πλαίσιο συνδέεται με τη σωματιδιακή φυσική και άλλα αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με το πρώιμο σύμπαν. Ο μακροπρόθεσμος στόχος τους είναι να οικοδομήσουν έναν ισχυρότερο δεσμό μεταξύ της κβαντικής βαρύτητας και της παρατηρησιακής κοσμολογίας.

Η επιστημονική δημοσίευση, με τίτλο «Ultraviolet completion of the Big Bang in quadratic gravity», εμφανίζεται στο περιοδικό Physical Review Letters.

 

[Πουπουλίνα]

Φοβερο!

Το Σύμπαν διαστέλλεται υπερβολικά γρήγορα και οι επιστήμονες δεν μπορούν να εξηγήσουν το γιατί

Νέα ακριβής μέτρηση της διαστολής του Σύμπαντος εντείνει την «ένταση Hubble», αμφισβητώντας το καθιερωμένο κοσμολογικό μοντέλο. Τι σημαίνει για την κατανόηση του κόσμου μας;

www.enikos.gr

Μαρίνα Σίσκου
19:00, Πέμπτη 23 Απριλίου 2026

​

Καλλιτεχνική απεικόνιση της κοσμικής κλίμακας αποστάσεων — μια διαδοχή αλληλοεπικαλυπτόμενων μεθόδων που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση αποστάσεων στο Σύμπαν, όπου κάθε σκαλί της κλίμακας παρέχει πληροφορίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό των αποστάσεων στο επόμενο, υψηλότερο σκαλί. Πηγή: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA/J. Pollard Επεξεργασία εικόνας: D. de Martin & M. Zamani (NSF NOIRLab)

Μια διεθνής ομάδα αστρονόμων πραγματοποίησε μία από τις πιο ακριβείς μετρήσεις μέχρι σήμερα για το πόσο γρήγορα διαστέλλεται το κοντινό Σύμπαν. Αντί να επιλύσει μια μακροχρόνια διαμάχη, το νέο αποτέλεσμα εντείνει ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα προβλήματα της κοσμολογίας.


Στη συνεργασία συμμετέχει ο John Blakeslee από το NSF NOIRLab, το οποίο χρηματοδοτείται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ (NSF), και αξιοποιεί δεδομένα από τηλεσκόπια δύο προγραμμάτων του NSF NOIRLab.

Αυτό το γραφικό αναπαριστά την «ένταση» που υπάρχει ανάμεσα στις μετρήσεις του ρυθμού διαστολής του μεταγενέστερου, κοντινού Σύμπαντος, σε σύγκριση με αυτό που θα αναμενόταν βάσει των μετρήσεων του πρώιμου Σύμπαντος, συγκεκριμένα της κοσμικής ακτινοβολίας υποβάθρου (CMB). Σύμφωνα με το καθιερωμένο μοντέλο της κοσμολογίας, οι δύο αυτές προσεγγίσεις αναμένεται να αποδώσουν το ίδιο αποτέλεσμα, αλλά αυτό δεν συμβαίνει. Αυτή η ασυμφωνία είναι γνωστή ως «ένταση Hubble» και αναπαρίσταται σε αυτό το γραφικό από την κακή ευθυγράμμιση μεταξύ των «γεφυρών» της Πρώιμης Διαδρομής (Early Route) και της Ύστερης Διαδρομής (Late Route).

Επί του παρόντος, η καλύτερη εκτίμηση για τη σταθερά Hubble βάσει μετρήσεων της CMB είναι περίπου 67,2 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο ανά μεγαπαρσέκ. Το 2026, η συνεργασία H0 Distance Network (H0DN) παρουσίασε την ακριβέστερη άμεση μέτρηση της τοπικής σταθεράς Hubble μέχρι σήμερα, αναφέροντας μια τιμή 73,50 ± 0,81 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο ανά μεγαπαρσέκ, η οποία αντιστοιχεί σε ακρίβεια λίγο πάνω από 1%.
Πηγή: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/J. Pollard

Δύο ανταγωνιστικοί τρόποι μέτρησης της κοσμικής διαστολής​

Οι ερευνητές χρησιμοποιούν παραδοσιακά δύο πολύ διαφορετικές μεθόδους για να προσδιορίσουν τον ρυθμό διαστολής του Σύμπαντος. Η μία επικεντρώνεται σε κοντινά αντικείμενα, μετρώντας αποστάσεις από αστέρια και γαλαξίες.


Η άλλη ανατρέχει στο πρώιμο Σύμπαν, χρησιμοποιώντας την κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου για να εκτιμήσει ποιος θα έπρεπε να είναι ο ρυθμός διαστολής σήμερα βάσει του καθιερωμένου μοντέλου της κοσμολογίας. Θεωρητικά, οι δύο προσεγγίσεις θα έπρεπε να συμφωνούν.

Στην πράξη, όμως, δεν συμφωνούν. Οι παρατηρήσεις του τοπικού Σύμπαντος δείχνουν σταθερά έναν ταχύτερο ρυθμό διαστολής — περίπου 73 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο ανά μεγαπαρσέκ — ενώ οι εκτιμήσεις που βασίζονται στο πρώιμο Σύμπαν δίνουν χαμηλότερες τιμές, πιο κοντά στο 67 ή 68.


Παρόλο που η διαφορά μπορεί να φαίνεται μικρή, είναι πολύ μεγάλη για να εξηγηθεί μόνο από την τύχη. Αυτή η συνεχιζόμενη ασυμφωνία, γνωστή ως «ένταση Hubble», έχει πλέον επιβεβαιωθεί από πολλές ανεξάρτητες μελέτες που χρησιμοποιούν διαφορετικές τεχνικές.

Ένα ενιαίο πλαίσιο βελτιώνει την ακρίβεια​

Για να κάνουν τη μέτρηση πιο ακριβή, οι αστρονόμοι συνδύασαν παρατηρήσεις δεκαετιών σε ένα ενιαίο, συντονισμένο σύστημα. Αυτή η προσπάθεια, υπό την καθοδήγηση της συνεργασίας H0 Distance Network (H0DN), απέδωσε την πιο ακριβή άμεση μέτρηση του τοπικού ρυθμού διαστολής μέχρι σήμερα.

​

Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στις 10 Απριλίου στο Astronomy & Astrophysics, η ομάδα αναφέρει μια σταθερά Hubble ύψους 73,50 ± 0,81 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο ανά μεγαπαρσέκ, επιτυγχάνοντας ακρίβεια λίγο πάνω από 1%.

Η μελέτη, με τίτλο «The Local Distance Network: a community consensus report on the measurement of the Hubble constant at ∼1% precision», προέκυψε από μια μεγάλη συλλογική προσπάθεια που ξεκίνησε στο εργαστήριο Breakthrough του Διεθνούς Ινστιτούτου Διαστημικής Επιστήμης (ISSI), με τίτλο «What’s under the H0od?», το οποίο πραγματοποιήθηκε στη Βέρνη της Ελβετίας, τον Μάρτιο του 2025.


«Αυτή δεν είναι απλώς μια νέα τιμή για τη σταθερά Hubble», σημειώνει η ομάδα συνεργασίας, «είναι ένα πλαίσιο που δημιουργήθηκε από την επιστημονική κοινότητα και το οποίο συγκεντρώνει δεκαετίες ανεξάρτητων μετρήσεων απόστασης, με τρόπο διαφανή και προσβάσιμο».

Συνεισφορές από τα αστεροσκοπεία του NSF NOIRLab​

Το NSF NOIRLab διαδραμάτισε καθοριστικό ρόλο, παρέχοντας τόσο τεχνογνωσία όσο και δεδομένα των παρατηρήσεων. Ο John Blakeslee, ο οποίος είναι Διευθυντής Έρευνας και Επιστημονικών Υπηρεσιών στο NSF NOIRLab, αποτελεί μέρος της συνεργασίας.

Η ανάλυση περιλαμβάνει παρατηρήσεις από το Διαμερικανικό Αστεροσκοπείο Cerro Tololo (CTIO) του NSF στη Χιλή και το Εθνικό Αστεροσκοπείο Kitt Peak (KPNO) του NSF στην Αριζόνα, και τα δύο προγράμματα του NSF NOIRLab. Αυτά τα σύνολα δεδομένων συνδυάστηκαν με άλλα από επίγεια και διαστημικά αστεροσκοπεία, ενισχύοντας την αξιοπιστία του τελικού αποτελέσματος.

Δημιουργώντας ένα «δίκτυο αποστάσεων» σε όλο το Σύμπαν​

Αντί να βασιστεί σε μία μόνο τεχνική, η ομάδα δημιούργησε ένα «δίκτυο αποστάσεων» που συνδέει αρκετές ανεξάρτητες μεθόδους μέτρησης των κοσμικών αποστάσεων. Αυτές περιλαμβάνουν τους μεταβλητούς αστέρες Κηφείδες, ερυθρούς γίγαντες με γνωστή λαμπρότητα, υπερκαινοφανείς τύπου Ia και ορισμένους τύπους γαλαξιών.

Αυτό το δίκτυο επιτρέπει στους επιστήμονες να διασταυρώνουν τα αποτελέσματα με πολλαπλούς τρόπους. Αν μια μέθοδος ήταν ελαττωματική, η αφαίρεσή της θα άλλαζε σημαντικά το τελικό αποτέλεσμα.

Ωστόσο, τα αποτελέσματα παρέμεναν σταθερά ακόμη και όταν εξαιρούνταν μεμονωμένες τεχνικές. Η ισχυρή συμφωνία μεταξύ των μεθόδων υποδηλώνει ότι ο μετρημένος ρυθμός διαστολής είναι αξιόπιστος.
«Αυτή η εργασία ουσιαστικά αποκλείει εξηγήσεις για την ένταση Hubble που βασίζονται σε ένα μεμονωμένο σφάλμα στις τοπικές μετρήσεις απόστασης που θα μπορούσε να έχει παραβλεφθεί», καταλήγουν οι συγγραφείς. «Εάν η ένταση είναι πραγματική, όπως υποδηλώνει ο αυξανόμενος όγκος αποδεικτικών στοιχείων, μπορεί να δείχνει προς μια νέα φυσική πέρα από το καθιερωμένο κοσμολογικό μοντέλο».

Τι σημαίνει η ένταση Hubble για την Κοσμολογία​

Οι επιπτώσεις εκτείνονται πέρα από τις τεχνικές μέτρησης. Ο πιο αργός ρυθμός διαστολής που προκύπτει από το πρώιμο Σύμπαν εξαρτάται από το καθιερωμένο μοντέλο της κοσμολογίας, το οποίο περιγράφει πώς εξελίχθηκε το Σύμπαν από τη Μεγάλη Έκρηξη και μετά.

Εάν αυτό το μοντέλο είναι ελλιπές — για παράδειγμα, εάν δεν αποτυπώνει πλήρως τη συμπεριφορά της σκοτεινής ενέργειας, άγνωστων σωματιδίων ή πιθανών αλλαγών στη βαρύτητα — τότε οι προβλέψεις του για τον σημερινό ρυθμό διαστολής θα μπορούσαν να είναι ανακριβείς.

Αυτό εγείρει την πιθανότητα η ένταση Hubble να μην είναι απλώς ένα ζήτημα μέτρησης, αλλά μια απόδειξη ότι από το τρέχον μοντέλο μας για το Σύμπαν λείπει ένα κρίσιμο κομμάτι. Το πρόσφατα ανεπτυγμένο δίκτυο αποστάσεων παρέχει επίσης μια βάση για μελλοντική έρευνα.

Καθιστώντας τα δεδομένα και τις μεθόδους τους ελεύθερα διαθέσιμα, η ομάδα συνεργασίας δημιούργησε ένα σύστημα που μπορεί να επεκταθεί καθώς θα καταφθάνουν νέες παρατηρήσεις. Τα επερχόμενα αστεροσκοπεία αναμένεται να προσφέρουν ακόμη πιο ακριβείς μετρήσεις, βοηθώντας τους επιστήμονες να προσδιορίσουν εάν η ασυμφωνία θα επιλυθεί τελικά ή αν θα συνεχίσει να δείχνει προς μια νέα φυσική.

Οι μελλοντικές παρατηρήσεις μπορεί να αποκαλύψουν την απάντηση. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται από τη Συνεργασία H0DN.

Το NSF NOIRLab, το κέντρο του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών των ΗΠΑ για την επίγεια οπτική-υπέρυθρη αστρονομία, λειτουργεί το Διεθνές Αστεροσκοπείο Gemini (μια εγκατάσταση των NSF, NRC–Καναδάς, ANID–Χιλή, MCTIC–Βραζιλία, MINCyT–Αργεντινή και KASI–Δημοκρατία της Κορέας), το Εθνικό Αστεροσκοπείο Kitt Peak (KPNO) του NSF, το Διαμερικανικό Αστεροσκοπείο Cerro Tololo (CTIO) του NSF, το Κοινοτικό Κέντρο Επιστήμης και Δεδομένων (CSDC) και το Αστεροσκοπείο Vera C. Rubin των NSF–DOE (σε συνεργασία με το Εθνικό Εργαστήριο Επιταχυντών SLAC του DOE).

Η διαχείρισή του γίνεται από την Ένωση Πανεπιστημίων για την Έρευνα στην Αστρονομία (AURA) βάσει συμφωνίας συνεργασίας με το NSF και η έδρα του βρίσκεται στο Τουσόν της Αριζόνα.

Η επιστημονική κοινότητα έχει την τιμή να έχει την ευκαιρία να διεξάγει αστρονομική έρευνα στο I’oligam Du’ag (Kitt Peak) στην Αριζόνα, στο Maunakea στη Χαβάη, και στο Cerro Tololo και Cerro Pachón στη Χιλή. Αναγνωρίζεται ο πολύ σημαντικός πολιτιστικός ρόλος και ο σεβασμός που αποδίδεται στο I’oligam Du’ag από το Έθνος Tohono O’odham, και στο Maunakea από την κοινότητα Kanaka Maoli (Αυτόχθονες Χαβανέζοι).