Гравитационные волны и карты галактик: новое измерение расширения Вселенной экспресс

Оригинал: "First measurement of the Hubble constant from gravitational wave-galaxy cross-correlations"
arXiv:2512.15380 · 2025-12-17 · CC BY 4.0 · 1 мин
Впервые объединив карты галактик и гравитационные волны, учёные измерили скорость расширения Вселенной.

Вселенная расширяется, и каждое скопление галактик участвует в грандиозном космическом танце. Темп этого танца задаёт постоянная Хаббла — ключевая величина, описывающая скорость расширения. Впервые её измерил Эдвин Хаббл почти век назад, но уточнить число до сих пор сложно: нужна «линейка», способная работать на расстояниях в миллиарды световых лет.

Теперь в ход пошли «космические барабаны» — гравитационные волны, рябь пространства-времени, рождающаяся при столкновении мёртвых звёзд. В отличие от света, эти волны несут отпечаток расстояния напрямую. Учёные сопоставили «громкость» двух таких сигналов с картами миллионов галактик, полученными в оптических обзорах. Идея проста: гравитационная волна даёт информацию о расстоянии, а карта галактик — о распределении материи; их корреляция должна достигать пика там, где танец расширения и ритм волн сходятся.

Этот пик корреляции был обнаружен со статистической уверенностью 5,9 сигма. Он позволил вычислить скорость расширения: 67 километров в секунду на мегапарсек. Иными словами, галактика, удалённая от нас на 3 миллиона световых лет, убегает с такой скоростью — аналогия с танцем помогает представить, хотя в реальности расширяется само пространство.

Удивительно, что метод сработал, даже когда точное положение одной из галактик-источников оставалось неизвестным. Всего два замера гравитационных волн открыли путь к независимой космической линейке будущего — инструменту, который не зависит от света и может пролить свет на природу расширения Вселенной.

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.

Учёные
Adam RiessBrian SchmidtEdwin HubbleGeorges LemaîtreMaarten SchmidtSaul Perlmutter
Понятия
измерение постоянной Хаббла постоянная Хаббла событие закон хаббла gw190814 gw170817 детектирование гравитационных волн пять сигм стандартная сирена сигма высокочастотные гравитационные волны гигагерц LIGO GWTC кросс-корреляция космический исследователь кривая вращения галактики спутник Свифт звёздная величина градус Цельсия