Гравитационные волны и карты галактик измерили расширение Вселенной экспресс
Вселенная расширяется, и каждое скопление галактик участвует в грандиозном танце. Темп этого танца задаёт постоянная Хаббла, которую впервые измерил Эдвин Хаббл почти век назад. Уточнить число сложно, ведь нужна линейка на миллиарды световых лет.
Теперь в ход пошли «космические барабаны» — гравитационные волны, которые сотрясают пространство при столкновении мёртвых звёзд. Они несут отпечаток расстояния без помощи света. Сопоставив громкость двух таких сигналов с картами миллионов галактик, учёные уловили момент, где танец и ритм сходятся. Этот пик корреляции с уверенностью 5,9 сигма дал скорость расширения: 67 километров в секунду на мегапарсек (галактика за 3 млн световых лет убегает от нас с такой скоростью).
Удивительно, что метод сработал, даже когда точное положение одной из галактик оставалось неизвестным. Всего два замера открыли путь к независимой космической линейке будущего.
Оригинальная аннотация
как её написали авторы, на английском arXiv:2512.15380
We measure for the first time the Hubble constant ($$H_0$$) from the cross-correlation of galaxies and gravitational waves (GW), by applying the $$\textit{Peak Sirens}$$ method. This method consists of finding the peak of the 3D angular cross-spectrum $$C_{\ell}(z,D_L)$$ between the galaxy redshifts ($$z$$) and the GW luminosity distances ($$D_L$$). Using two GW events from the GWTC-3.0 catalog and the GLADE+ galaxy catalog, we make the first detection of the cross-correlation peak at $$5.9\sigma$$ confidence. This signal comes mostly from the best localized event in the catalog, GW190814, which alone provides a $$3.4\sigma$$ significance. Adding also the multimessenger event GW170817, but without using its known redshift, we find $$H_0 = 67^{+18}_{-15}$$ km s$$^{-1}$$Mpc$$^{-1}$$ and the first observational constraint on the GW bias, $$b_{\rm gw} < 4.3$$ at 95% CI. These measurements set the stage for future novel cosmological constraints with this technique.
В астрономии расстояния определяют по объектам известной яркости — их называют «стандартными свечами». Гравитационные волны работают иначе: их громкость прямо говорит о дистанции. Поэтому такие источники прозвали «стандартными сиренами» — космический звук, который сам сообщает, насколько он далеко.