JWST剛剛測量了宇宙的膨脹率。天文學(xué)家被難住了。

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡測量了宇宙的膨脹率，對于宇宙學(xué)中最大的危機來說，結(jié)果并不是好消息。

這一發(fā)現(xiàn)與哈勃太空望遠鏡的測量結(jié)果一致。這意味著哈勃數(shù)據(jù)沒有錯誤，我們?nèi)匀惶幱诮┚帧?/p>

被稱為哈勃張力的不同測量方法之間的分歧仍然存在 - 因此我們將不得不依靠其他方法來計算我們的宇宙膨脹速度。

我們周圍的宇宙可能看起來不變，但我們所看到的一切實際上都在以巨大的速度遠離，稱為哈勃常數(shù)或 H0。目前還不清楚H0的速度有多快，因為不同的測量方法會返回不同的結(jié)果。

一種方法是查看早期宇宙的遺跡，例如宇宙微波背景或聲波在時間中凍結(jié).

另一種方法是測量與具有已知固有亮度的物體的距離，例如Ia型超新星，或造父變星變星，其光以與其固有亮度相關(guān)的規(guī)律性波動。

第一種方法傾向于返回每兆秒差距約67公里/秒的膨脹速率。第二個，大約每秒每兆秒差距73公里。兩者之間的差異稱為哈勃張力.

這些測量已經(jīng)重復(fù)執(zhí)行，大大減少了每個估計值出錯的幾率。然而，至少某些數(shù)據(jù)仍有可能具有誤導(dǎo)性 - 特別是因為我們擁有的關(guān)于造父變星的一些最佳數(shù)據(jù)來自單一來源，哈勃太空望遠鏡。

“[造父變星]是測量一億或更多光年外星系距離的黃金標準工具，這是確定哈勃常數(shù)的關(guān)鍵一步。不幸的是，星系中的恒星擠在我們遙遠的有利位置的一個小空間里，所以我們經(jīng)常缺乏將它們與視線鄰居分開的分辨率。天體物理學(xué)家亞當·里斯解釋道太空望遠鏡科學(xué)研究所（STScI）和約翰霍普金斯大學(xué)。

“建造哈勃太空望遠鏡的一個主要理由是解決這個問題......哈勃望遠鏡比任何地面望遠鏡具有更好的可見波長分辨率，因為它位于地球大氣層的模糊效應(yīng)之上。因此，它可以識別距離超過一億光年的星系中的單個造父變星，并測量它們改變亮度的時間間隔。

為了切開任何遮擋光線的灰塵，靠近光學(xué)元件這些觀測需要在近紅外中進行，哈勃望遠鏡電磁頻譜的一部分并不是特別強。這意味著它獲得的數(shù)據(jù)仍然存在一些不確定性。

另一方面，JWST是一個強大的紅外望遠鏡，它收集的任何數(shù)據(jù)都不受同樣的限制。

里斯和他的團隊首先將JWST轉(zhuǎn)向一個已知距離的星系，以校準望遠鏡對造父變星的光度。然后他們在其他星系中觀察到造父變星。JWST總共收集了320個造父變星的觀測結(jié)果 - 大大減少了哈勃觀測中發(fā)現(xiàn)的噪音。

盡管哈勃數(shù)據(jù)如此嘈雜，確定距離的數(shù)據(jù)仍然與JWST的觀測結(jié)果一致。這意味著我們不能排除基于哈勃數(shù)據(jù)計算H0的可能性;每秒73公里/兆秒差距暫時存在，人為錯誤 - 至少在這種情況下 - 無法解釋哈勃張力。

我們?nèi)匀徊恢朗鞘裁磳?dǎo)致了緊張局勢。主要候選人之一是暗能量– 一種神秘的、身份不明但看似基本的力量，似乎施加負壓這加速了宇宙的膨脹。通過新的JWST測量，我們可能更接近答案。

“隨著韋伯確認哈勃的測量結(jié)果，韋伯的測量提供了迄今為止最有力的證據(jù)，證明哈勃造父變星光度法的系統(tǒng)誤差在目前的哈勃張力中沒有發(fā)揮重要作用。里斯 說.

“結(jié)果，更多有趣的可能性仍然擺在桌面上，緊張局勢的神秘感加深了。

結(jié)果已被接受天體物理學(xué)雜志，并且可在arXiv..

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