Hình ảnh: Nhóm Di sản Hubble / NASA / ESA
Những quan sát mới từ Kính viễn vọng Không gian James Webb đã chứng minh tính thực tế của một bí ẩn vũ trụ gọi là lực căng Hubble. Theo kết quả nghiên cứu, được phát hành trên máy chủ in trước arXiv, sự khác biệt về giá trị tốc độ giãn nở của Vũ trụ thu được bằng các phương pháp khác nhau không phải là hậu quả của lỗi.
Các nhà khoa học đã phân tích tỷ lệ chu kỳ/độ sáng của Cepheids—những ngôi sao biến thiên có độ sáng thay đổi với tốc độ tỷ lệ thuận với tổng độ sáng của chúng. Mối quan hệ chặt chẽ này cho phép sử dụng Cepheids làm nến tiêu chuẩn để xác định khoảng cách tới các thiên hà nơi chứa các biến này. Vì vận tốc thoát của một thiên hà do sự giãn nở của Vũ trụ tỷ lệ thuận với khoảng cách, nên các Cepheid được sử dụng để xác định hằng số Hubble.
Các phép đo nền vi sóng vũ trụ cho thấy hằng số Hubble, liên hệ tốc độ lùi xa của một thiên hà với khoảng cách của nó, là 67,31 km/giây trên megaparsec. Đồng thời, các phương pháp khác, bao gồm cả các phương pháp dựa trên việc đo khoảng cách đến nến tiêu chuẩn trong các thiên hà, chỉ ra một giá trị khác cho hằng số Hubble – từ 73,3 đến 76,5 km/giây trên megaparsec. Đây là sự chênh lệch quá lớn, được gọi là điện áp Hubble.
Một lời giải thích có thể xảy ra cho điện áp là lỗi trong việc xác định khoảng cách đến nến tiêu chuẩn. Ví dụ, chu kỳ Cepheid thay đổi đôi chút tùy thuộc vào tính kim loại của chúng và các yếu tố khác. Nghiên cứu mới đã kiểm tra hơn một nghìn Cepheids, giúp xác định khoảng cách của chúng với độ chính xác cao. Hóa ra kịch bản lỗi được loại trừ ở mức thống kê là 8 độ lệch chuẩn (sigma). Trong vật lý, kết quả từ 5 sigma trở lên được coi là khá đáng tin cậy.
