Hubble-parameteren er et tall som beskriver hvordan universets utvidelse har endret seg til ulike tider gjennom universets historie.

Hubble-parameteren er en kosmologisk parameter, det vil si at den karakteriserer en bestemt egenskap ved universet, og inngår i matematiske ligninger som beskriver universet på ulike måter. Hubble-parameteren en av de mest sentrale parametrene i moderne kosmologi. 

Edwin Hubble målte hastigheten til en del galakser og avstanden fra oss til galaksene. Han oppdaget at andre galakser beveger seg raskere bort fra oss jo lenger unna de er. Dette beskrives matematisk i Hubbles lov, som slik Hubble skrev den ser slik ut:

                                                     \(  v = H_0 d \),

der v er hastigheten til en galakse og d er avstanden til galaksen. H0 er verdien av Hubble-parameteren i dag. H0 kalles ofte Hubble-konstanten, men siden verdien av H har forandret seg i løpet av universets historie kan det være misvisende å kalle H for en konstant.

For å finne avstanden til andre galakser, målte Edwin Hubble rødforskyvningen fra lyset fra galaksene og tolket dette som et mål på avstanden til dem. Dette vet vi i dag at er en rimelig tolkning for galakser som ikke er altfor langt unna. På større avstander tolker vi i dag rødforskyvningen som et resultat av at universet utvider seg, og en riktigere måte å skrive Hubbles lov på er derfor: \ ( cz = H-0 d \ ), der z er rødforskyvningen som man måler fra lyset til galaksen. 

SI-enheten til Hubble-parameteren er s-1, men det vanligste er å oppgi Hubble-parameteren med enheten km/s/Mpc («kilometer per sekund per Megaparsec). En Megaparsec er en million parsec, det vil si omtrent 3 millioner lysår.

Det finnes flere måter å måle Hubble-parameteren på, avhengig av hvor langt ut i universet astronomene måler. De ulike metodene gir i dag litt forskjellig svar, men de fleste astronomer er enige om at verdien av H0 er omtrent 70 km/s/Mpc. Det vil si at en galakse som er 1 Megaparsec unna, beveger seg bort fra oss med en hastighet på 70 km/s. En galakse som er 2 Megaparsec unna har en hastighet på 140 km/s og så videre.

Siden Hubble-parameteren ble innført, har det vært vitenskapelige uenigheter om hvilken verdi den har i dag. Edwin Hubbles arbeider fra 1929 var et av de første resultatene som viste at universet utvider seg, selv om resultatet hans ikke var basert på så mange galakser. Hubbles resultat var at verdien av Hubble-parameteren i dag (H0) er lik 500 km/s/Mpc.

På 1950-tallet mente Walter Baade at verdien til H0 var nærmere 200 km/s/Mpc, mens den amerikanske astronomen Alan Sandage i 1958 konkluderte med at verdien var 75 km/s/Mpc. Han var dermed den første som endte opp med en verdi i nærheten av det astronomene har målt i dag.

Utover 1970-tallet var det stor uenighet mellom Sandage og den tyske astronomen Gustav Tammann, om verdien av H0 var rundt 50 eller rundt 100.

I nyere tid er det fortsatt en viss uenighet om verdien av H0. Ulike metoder å måle den på gir litt ulike resultater, men verdien er snevret inn betraktelig. Satellitten Planck målte 67 km/s/Mpc (2016), mens observasjoner fra romteleskopet Hubble viste 72 km/s/Mpc (også i 2016).

Vi kan bruke Hubble-parameteren i dag, H0, til å gjøre et overslag for universets alder. Størrelsen 1/H0 gir et rimelig anslag for universets alder og kalles ofte for Hubble-tiden.

Universets utvidelse beskrives matematisk gjennom en parameter som kalles skalafaktoren (a). Teknisk sett er Hubble-parameteren definert utfra denne skalafaktoren slik at:

                                                          \( H(t) = \frac{\dot{a}(t)}{a(t)} \),

der a er skalafaktoren og \(\dot{a} \) er den tidsderiverte av a.

Helt presist kan vi dermed si at Hubble-parameteren angir ekspansjonsraten til universet, i form av forholdet mellom den tidsderiverte av skalafaktoren delt på skalafaktoren selv. Parametrene H og a inngår i Friedmannligningene, som beskriver universets utvidelse basert på generell relativitetsteori.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.