The Astrophysical Journal Lettersに掲載された最近の研究では、宇宙の膨張率を測定するための新しい物差し、つまり赤色巨星が発する音響信号を提案しています。これらの音響振動により、「『赤色巨星の枝の先端（TRGB）』法を使用して、宇宙の距離をより正確に測定できる」とフランスのローザンヌ連邦工科大学の筆頭著者リチャード・アンダーソン氏は説明する。
TRGB パラメータは、この枝の先端にある赤色巨星を指します。これは、 明るさと実効温度に基づいて星を分類するために天文学で広く使用されている図であるハーツシュプルング・ラッセル図の一部です。
赤色巨星は、核内ですでに不足している水素燃焼層が拡大するにつれて赤みを帯びた老化した星です。いわゆる「赤色巨星の枝」は星の明るさの増加によって生じる逸脱であり、その「先端」は実際にはヘリウム核融合速度の増加につながる臨界点であり、急速かつ激しい爆発が起こる。明るさの増加と表面温度。
ハッブル張力を解く
当然のことながら、著者らが赤色巨星の音響振動について語るとき、これらの振動は私たちが知っている音とは何の関係もありません。この現象は、星の内部から伝播する圧力波を指し、その光度の変化によって検出できます。したがって、これらの「ディープノート」の送信は、宇宙を測定する第 3 の方法になります。
宇宙の膨張を測定する 2 つの伝統的な方法である宇宙マイクロ波背景放射 (CMB) と距離ラダーは広く受け入れられていますが、これらはハッブル電圧として知られる発散する結果を生成します。これらの不一致はいったん許容されるようになりましたが、現在ではジェームス ウェッブ望遠鏡などの新しい機器と互換性がありません。
それは、いずれかの方法（またはそれを解釈する方法）が間違っていることを意味すると科学者たちは言うが、どれが間違っているのか、またその理由は分からない。したがって、新しい方法は「タイブレーカー」として機能する可能性があります。
音響振動を明るさの変動として読み取る
著者らは、大マゼラン雲内の赤色巨星を調べて、TRGB 内のすべての星が時々明るさを変えることを発見しました。これは、音波が地震のようにそれらを通過し、ぐらつきを引き起こすことを意味します。新しい研究では、 研究者たちはこの振動を利用して星を年齢によって区別しています。
TRGBの近くにある若い赤色巨星は、古い「いとこ」よりも暗いため、明るさの変動として読み取られる音響振動によって、「我々が扱っている星がどのようなものかを理解することができる。古い星はより高い周波数で振動する」とアンダーソン氏は説明する。ちょうどバリトンがテノールよりも深い声で歌うのと同じくらい低いです。」