Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế đã công bố một trong những phép đo rõ ràng nhất từ trước đến nay về tốc độ giãn nở của vũ trụ gần chúng ta. Nghiên cứu có sự tham gia của nhà khoa học John Blakeslee từ Trung tâm NSF NOIRLab (được tài trợ bởi Quỹ Khoa học Quốc gia Mỹ), sử dụng dữ liệu từ nhiều kính thiên văn khác nhau.
Trong nhiều năm, các nhà khoa học dựa vào hai phương pháp chính để xác định tốc độ giãn nở của vũ trụ: Phương pháp thứ nhất là quan sát các ngôi sao và thiên hà gần, đo khoảng cách và tính toán xem chúng đang tách xa nhau nhanh đến mức nào. Ở phương pháp thứ hai, họ nhìn ngược về quá khứ xa xôi, dựa vào bức xạ nền vi sóng vũ trụ “dư âm” của Vụ Nổ Lớn để dự đoán tốc độ giãn nở hiện tại theo mô hình vũ trụ học tiêu chuẩn. Về lý thuyết, hai cách này phải cho cùng một kết quả. Nhưng thực tế lại không như vậy.
Các quan sát trong vũ trụ gần cho thấy tốc độ giãn nở khoảng 73 km/giây trên mỗi megaparsec, trong khi tính toán từ vũ trụ sơ khai chỉ cho khoảng 67–68 km/giây. Sự chênh lệch này tuy nhỏ nhưng quá lớn để có thể coi là sai số ngẫu nhiên. Hiện tượng này được gọi là “căng thẳng Hubble” (Hubble tension) - một vấn đề đã xuất hiện lặp lại trong nhiều nghiên cứu khác nhau.
Để cải thiện độ chính xác, các nhà nghiên cứu đã kết hợp hàng chục năm dữ liệu quan sát vào một hệ thống thống nhất, do mạng lưới H0 Distance Network dẫn đầu. Kết quả được công bố ngày trên tạp chí Astronomy & Astrophysics, đưa ra giá trị mới của hằng số Hubble là: 73,50 ± 0,81 km/giây trên mỗi megaparsec(độ chính xác đạt dưới 1%).
Điểm đặc biệt của nghiên cứu này không chỉ là con số mới, mà còn là cách tiếp cận minh bạch, tổng hợp nhiều phương pháp đo khác nhau trong cùng một khung phân tích.
Nghiên cứu sử dụng dữ liệu từ nhiều đài quan sát lớn như: Đài quan sát Cerro Tololo (Chile); Đài quan sát Kitt Peak (Arizona, Mỹ) cùng nhiều thiết bị quan sát khác trên mặt đất và ngoài không gian. Thay vì dựa vào một kỹ thuật duy nhất, nhóm nghiên cứu xây dựng một “mạng lưới khoảng cách” kết nối nhiều phương pháp: Sao biến quang Cepheid; Sao khổng lồ đỏ; Siêu tân tinh loại Ia; Một số loại thiên hà đặc biệt.
Cách tiếp cận này cho phép kiểm tra chéo kết quả. Nếu một phương pháp có sai sót, loại bỏ nó sẽ làm thay đổi kết quả chung nhưng điều đó đã không xảy ra. Kết quả vẫn ổn định, bất kể loại bỏ phương pháp nào. Điều này cho thấy sai lệch không phải do lỗi đo lường đơn lẻ. Nếu “căng thẳng Hubble” là thật, nó có thể chỉ ra rằng mô hình vũ trụ học hiện tại đang thiếu điều gì đó quan trọng. Vấn đề này có thể không phải là lỗi đo đạc, mà là dấu hiệu cho thấy vật lý hiện đại cần được cập nhật.
Mạng lưới khoảng cách mới cũng mở đường cho các nghiên cứu tiếp theo. Khi các đài quan sát thế hệ mới đi vào hoạt động, dữ liệu chính xác hơn sẽ giúp xác định liệu sự khác biệt này sẽ được giải quyết hay tiếp tục củng cố giả thuyết về “vật lý mới”? Dù kết quả ra sao, một điều đã rõ: vũ trụ vẫn còn nhiều điều chưa được khám phá, và mỗi phép đo chính xác hơn lại có thể làm thay đổi cách chúng ta hiểu về toàn bộ vụ trụ.
