Фізик з Лейденського університету використовував ефект гравітаційної лінзи для створення альтернативного методу вимірювання швидкості розширення Всесвіту.
Всесвіт невблаганно розширюється. Але два методи, прийняті для оцінки цієї швидкості, сильно розходяться. Астрофізик запропонував новий алгоритм, який дозволить отримати точне значення постійної Хаббла за допомогою третього незалежного методу
Вже майже сто років астрономи знають про те, що Всесвіт розширюється. Вчені помітили, що світло від далеких галактик має більшу довжину хвилі, ніж у галактик, які розташовані ближче до нашої. Це називається ефектом Допплера. За допомогою цього ефекту можна розрахувати, з якою швидкістю віддаляються один від одного галактики у Всесвіті.
Однак два найбільш достовірні методи вимірювання швидкості, з якою розширюється Всесвіт, дають сильно відмінні результати. Метод, заснований на вимірюванні яскравості так званих стандартних звічень - яскравих зірок з відомою світністю - дає значення розширення Всесвіту або постійної Хаббла в 73 км/с. Інший метод, в основі якого лежить аналіз реліктового випромінювання, що виникло на перших етапах формування Всесвіту, дає іншу величину - 67 км/с.
Тепер Девід Гарві з Лейденського університету придумав третій незалежний спосіб обчислення швидкості розширення Всесвіту. Для цього він взяв за основу ефект гравітаційного лінзування, який був відкритий Альбертом Ейнштейном. Такий метод обчислення постійної Хаббла запропонував норвезький астрофізик Сюр Рефсдал в 1964 році.
Коли лінзуюча галактика трохи зміщена відносно центру спостережуваного об'єкта, шлях світла через один її край виходить довше, ніж через інший. Це означає, що один шлях займає у світла більше часу, ніж інший. Тому, якщо в центрі спостережуваної галактики квазар змінить свою яскравість, світло з різних кінців лінзи прийде через різні проміжки часу. Така затримка може скласти кілька тижнів і навіть місяців.
В рамках проекту HoliCOW астрономи використовували шість гравітаційних лінз, завдяки яким отримали значення постійної Хаббла в 73 км/с. Однак точності таких вимірювань недостатньо. У новій роботі вчений запропонував нову методику розрахунку, яка дозволить вирахувати швидкість розширення Всесвіту з похибкою всього в 2%. Правда, для цього потрібно проаналізувати більше 1000 гравітаційних лінз. Створений фізиком алгоритм зможе впоратися з цим, якщо вченим вдасться зібрати необхідні дані.