在哈勃常數(shù)測(cè)量當(dāng)前我們的宇宙的膨脹速度和扮演宇宙學(xué)的基礎(chǔ)性作用：它可以用來(lái)確定宇宙的大小和年齡，以及作為解釋宇宙天體觀測(cè)的重要工具。一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)使用了GW170817的引力波和無(wú)線電觀測(cè)的組合，GW170817是2017年探測(cè)到的兩顆中子星的合并，為哈勃常數(shù)提供了更精確的值。

確定哈勃常數(shù)的兩種主要方法使用宇宙微波背景(CMB)的特征，即大爆炸或Ia型超新星爆炸的剩余輻射。但是，這兩種方法給出了不同的結(jié)果。

國(guó)家射電天文觀測(cè)臺(tái)(NRAO)和加州理工學(xué)院的天文學(xué)家Kunal Mooley博士說：“中子星合并為我們提供了一種測(cè)量哈勃常數(shù)的新方法，并希望能夠解決這個(gè)問題。”

新技術(shù)類似于使用超新星爆炸的技術(shù)。

類型Ia超新星被認(rèn)為都具有固有的亮度，可以根據(jù)它們變亮然后逐漸消失的速度來(lái)計(jì)算。

測(cè)量從地球上看到的亮度然后告訴超新星爆炸的距離。

測(cè)量來(lái)自超新星主星系的光的多普勒頻移表明了星系從地球后退的速度。速度除以距離得到哈勃常數(shù)。

為了獲得準(zhǔn)確的數(shù)字，必須在不同距離進(jìn)行許多這樣的測(cè)量。

當(dāng)兩顆巨大的中子星碰撞時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生爆炸和一股引力波。

引力波信號(hào)的形狀告訴科學(xué)家引力波爆發(fā)是多么“明亮”。

測(cè)量地球接收到的引力波的“亮度”或強(qiáng)度可以產(chǎn)生距離。

“這是一種完全獨(dú)立的測(cè)量手段，我們希望能夠澄清哈勃常數(shù)的真正價(jià)值，”Mooley博士說。

然而，有一個(gè)扭曲。引力波的強(qiáng)度隨著它們相對(duì)于兩個(gè)中子星的軌道平面的取向而變化。引力波在垂直于軌道平面的方向上更強(qiáng)，如果從地球看到軌道平面是邊緣的，則引力波更弱。

“為了利用引力波來(lái)測(cè)量距離，我們需要知道這種方向，”斯威本科技大學(xué)的天文學(xué)家亞當(dāng)·德勒博士說。

在幾個(gè)月的時(shí)間里，天文學(xué)家使用射電望遠(yuǎn)鏡來(lái)測(cè)量GW170817事件所噴射的超高速物質(zhì)射流的運(yùn)動(dòng)。

“我們使用這些測(cè)量結(jié)果和詳細(xì)的流體動(dòng)力學(xué)模擬來(lái)確定方向角，從而允許使用引力波來(lái)確定距離，”來(lái)自特拉維夫大學(xué)的Ehud Nakar博士說。

天文學(xué)家計(jì)算出哈勃常數(shù)值介于40.6英里(65.3公里)和每秒4000英里(75.6公里)之間。

他們說：“這次單次測(cè)量，距離地球大約1.3億光年的事件，還不足以解決不確定性，但現(xiàn)在該技術(shù)可用于未來(lái)用引力波探測(cè)到的中子星合并。”