宇宙膨脹速度是多少？引力波告訴你

哈勃常數是衡量當前宇宙膨脹速度的重要參數。武漢大學物理科學與技術學院引力波天文學研究團隊提出，對透鏡化的引力波及其電磁對應體的觀測，能大幅提高哈勃常數的測量精度。該成果論文發表在10月27日出版的《自然·通訊》上。

1929年，美國天文學家埃德溫·哈勃發現星系退行速度與它和地球的距離成正比，哈勃常數即為退行速度與距離的比值。該常數常被用來推算遙遠天體距離和宇宙年齡。目前主要通過觀測Ia型超新星及宇宙微波背景來測量其數值。但兩種方法得到的哈勃常數存在明顯矛盾。

科學家認為，雙星系統引力波可用來測量哈勃常數，但測量誤差較大。利用最新探測到的引力波GW170817及其電磁對應體，科學家進行了這項嘗試，誤差為15%左右。

武漢大學研究團隊提出的新方法，利用了引力波及其電磁對應體被前景星系透鏡化的現象，可將哈勃常數的測量誤差縮小到0.68%。

引力透鏡效應，是指電磁波或引力波在大質量天體附近經過時，會像通過透鏡時一樣發生偏轉，從而在觀測者眼中形成多個像。論文作者之一、湖北第二師范學院副教授范錫龍表示，通過測量引力波不同像到達觀測者的時間延遲，可精確測得其距離。結合引力波電磁對應體提供的紅移信息，可推算出哈勃常數。

“十個被透鏡化的引力波和電磁對應體系統可將哈勃常數精度控制在0.68%”，論文第一作者、武漢理工大學副教授廖愷29日接受科技日報記者采訪時表示，詹姆斯·韋伯望遠鏡也將對哈勃常數展開測量，預計誤差為2%左右。“這已是在電磁波窗口測量哈勃常數的精度極限。”