Галактики-окаменелости: древние часы, измеряющие бег Вселенной ✛

Оригинал: "CORN -- Chronometers of Relic Nature I: The first estimate of the expansion rate of the Universe using compact relic galaxies"
arXiv:2608.10163v2 · 2026-08-10 · CC BY 4.0 · 1 мин
Галактики, которые не менялись миллиарды лет, помогли измерить, как быстро расширяется Вселенная.

Есть галактики, которые как будто застыли во времени. Они образовались вскоре после рождения Вселенной и с тех пор не сливались с другими галактиками и не создавали новых звёзд. Такие «окаменелости» — идеальные часы: их возраст можно точно определить по свету, который они испускают.

Учёные нашли 189 таких галактик. У каждой измерили спектральный индекс Dn4000 — это как стрелка на циферблате, которая показывает, сколько лет звёздам внутри.

Раньше было непонятно, можно ли доверять этим часам. Оказалось, что можно: систематическая ошибка получилась всего 13% — это один из лучших результатов среди подобных методов. Правда, пришлось учесть химический состав звёзд: если в них много кислорода и магния, они стареют немного иначе, и часы могли бы отставать или спешить.

Теперь, когда метод проверен, его можно применять к тысячам новых галактик, которые найдут будущие телескопы. Это поможет ответить на вопрос, почему разные способы измерения скорости расширения Вселенной дают разные результаты.

Реликтовые галактики настолько компактны, что при массе, сравнимой с массой Млечного Пути, их радиус составляет всего около 2 килопарсек — примерно в 10 раз меньше. Они пережили более 10 миллиардов лет, не сливаясь с другими галактиками и не образуя новых звёзд.

H(z) = -\frac{1}{1+z}\frac{dz}{dt}
Скорость расширения Вселенной на красном смещении z
D_n4000 = A(Z,[\alpha/Fe],M)\cdot age + B
Линейная зависимость спектрального индекса от возраста
H(z) = -\frac{1}{1+z} A \frac{dz}{dD_n4000}
Скорость расширения из наблюдаемого изменения индекса
Учёные
Adam RiessBrian SchmidtEdwin HubbleGeorges LemaîtreMaarten SchmidtSaul Perlmutter
Понятия
космическая хронометрия возраст Вселенной постоянная Хаббла космическое расширение километр в секунду на мегапарсек наблюдаемая вселенная космологические параметры звёздное население химическая галактическая археология космология звёздная археология галактики с большим красным смещением хаббл стандартная линейка закон хаббла галактическая эволюция правило Копа измерение постоянной Хаббла неопределённость космического расширения напряжённость Хаббла