W miarę jak wszechświat się rozszerza, światło supernowych jest rozciągane, co powoduje zmianę jego częstotliwości. Dla obiektów o znanej odległości, to przesunięcie częstotliwości może być użyte do wnioskowania o stałej Hubble’a. Jednak pomiar odległości we wszechświecie jest skomplikowany i wymaga zbudowania „drabiny odległości”, która łączy w sobie kilka metod, które opierają się na sobie nawzajem.
Aby stworzyć drabinę odległości, Riess i współpracownicy połączyli geometryczne pomiary odległości ze „standardowymi świecami” – obiektami o znanej jasności. Ponieważ świeca znajdująca się dalej jest ciemniejsza, jeśli znasz jej jasność absolutną, możesz obliczyć jej odległość. Jako świece standardowe zespół wykorzystał gwiazdy zmienne Cefeusza, które pulsują w tempie skorelowanym z ich jasnością oraz supernowe typu 1a, których właściwości jasności są dobrze poznane.
Naukowcy z zespołu Plancka, z drugiej strony, przeanalizowali kosmiczne tło mikrofalowe, używając zmian jego temperatury i polaryzacji do obliczenia, jak szybko Wszechświat rozszerzał się krótko po Wielkim Wybuchu. Naukowcy wykorzystali te informacje, aby przewidzieć obecne tempo ekspansji.
Jeśli chodzi o to, co może być przyczyną utrzymującej się rozbieżności między tymi dwoma metodami, nie ma łatwych odpowiedzi, mówi Kamionkowski. „Jeśli chodzi o wyjaśnienia związane z egzotyczną fizyką, drapaliśmy się po głowach”.
Nowy typ cząstek mógłby wyjaśnić rozbieżność. Jedną z możliwości jest nieodkryta odmiana neutrina, która wpływałaby na tempo ekspansji we wczesnym wszechświecie, mówi astrofizyk teoretyczny David Spergel z Princeton University. „Ale trudno to dopasować do innych danych, które mamy”. Zamiast tego, Spergel opowiada się za innym wyjaśnieniem: jakąś obecnie nieznaną cechą ciemnej energii. „Wiemy tak mało o ciemnej energii, to byłoby moje przypuszczenie, gdzie najprawdopodobniej znajduje się rozwiązanie” – mówi.
Jeśli ciemna energia zmienia się w czasie, popychając wszechświat do rozszerzania się szybciej niż przewidywano, mogłoby to wyjaśnić rozbieżności. „Możemy być na dobrej drodze do odkrycia czegoś nietrywialnego w ciemnej energii – że jest to ewoluujące pole energetyczne, w przeciwieństwie do stałego,” mówi kosmolog Kevork Abazajian z University of California, Irvine.
Bardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem, mówią niektórzy eksperci, jest to, że subtelny aspekt jednego z pomiarów nie jest w pełni zrozumiały. „W tym momencie nie powiedziałbym, że można wskazać na którykolwiek z nich i powiedzieć, że są naprawdę oczywiste rzeczy nie tak”, mówi astronom Wendy Freedman z Uniwersytetu w Chicago. Ale, jak mówi, jeśli kalibracja Cefeid nie działa tak dobrze, jak oczekiwano, może to nieco przesunąć pomiar stałej Hubble’a.
