Koska tyypin 1a supernovat ovat tärkeitä tavallisina kynttilöinä, jotka osoittavat, että maailmankaikkeuden laajeneminen todella kiihtyy - vaadimme suurta luottamusta siihen, että nuo kynttilät todella ovat vakiona.
Arxivissa julkaistu paperi, jossa luettelo kirjoittajista lukee kuin Kuka on kuka kosmologiassa ja ottaen huomioon kaikki tämän vuoden fysiikan Nobel-palkinnon voittajat, yksityiskohdat ultravioletti (UV) -analyysistä neljälle tyypin 1a supernoovalle, joista kolme edustaa merkittäviä poikkeamia tyypin 1a supernoovien odotetusta normaalista valokäyrästä.
Jotkut UV-säteilyn erot ovat jo osoittautuneet tarkkailemalla etäisiä korkean punaisen siirtymän tyypin 1a supernoovia, koska niiden UV-säteily siirtyy optiseen valoon ja on siten havaittavissa ilmakehän kautta. Jotta saadaksesi yksityiskohtaisia havaintoja UV: ssä, sinun on kuitenkin tarkasteltava lähemmin, vähemmän punaisesti siirrettyjä tyypin 1a supernoovia ja siten tarvitset avaruusteleskooppeja. Nämä tutkijat käyttivät ACS: n (Advanced Camera for Surveys) keräämiä tietoja Hubble-avaruusteleskoopilla.
Tutkitut supernovat olivat SN 2004dt, SN 2004ef, SN 2005M ja SN 2005cf. SN 2005cf: ää pidetään 'kultastandardina' tyypin 1a supernovoina - kun taas kolmella muulla on huomattava poikkeama normaalista UV-valokäyrästä, vaikka niiden optinen valoteho näyttää vakiona.
Tutkijat tarkastelivat myös hiukan suurempaa tietoaineistoa Swift-avaruusaluksen tekemistä UV-supernoovahavainnoista - jotka osoittivat myös samanlaisen diversiteetin UV-valossa, mitä ei ollut näkyvissä optisessa valossa.
Tämä on vähän huolestuttavaa, koska supernovien tietoaineisto, josta päättelemme maailmankaikkeuden laajenevan, perustuu suurelta osin optisen valon havaintoihin, jotka, toisin kuin UV, voivat päästä sen ilmakehän läpi ja kerätä maanpäällisillä kaukoputkilla.
Siitä huolimatta, jos ajattelet, että kolmella poikkeavalla ei ole paljon - olisit oikeassa. Lehden tavoitteena on osoittaa, että nykyisessä tietojoukossa, johon olemme rakentaneet nykyisen maailmankaikkumallimme, on pieniä eroja. Akateeminen lihas, joka keskittyy tähän näennäisesti vähäiseen kysymykseen, on jonkin verran merkitystä tällaisten erojen luonteen eristämisen ja karakterisoinnin kannalta, jotta voimme jatkaa luottamusta tyypin 1a supernovae -standardin kynttilän tietoaineistoon - tai ei.
Tutkijat myöntävät, että UV-ylimäärä - jota ei ollenkaan näy SN 2005cf: ssä, mutta jota nähdään vaihtelevassa määrin kolmella muulla tyypin 1a supernoovalla - selvin ero on havaittu SN 2004dt: ssä - on ongelma, vaikka se ei olisikaan valtava ongelma.
Vakio kynttilöinä tyypin 1a supernovat (tai SNe1a) ovat avaimet niiden isäntägalaksejen etäisyyden määrittämisessä. Mutta yksi keskeinen näkökohta niiden absoluuttisen valoisuuden määrittämisessä on isäntägalaksissa olevan pölyn aiheuttama puneuttaminen. Odotettua suurempi UV-valovirta joissakin SNe1a: ssa saattaa johtaa tämän normaalin punaisen vaikutuksen aliarviointiin, joka himmentää tähden näkyvää valoa riippumatta sen etäisyydestä. Tällainen epätyypillinen SNe1a valitaan sitten maanpäällisissä SNe1a-taivaatutkimuksissa harhaanjohtavina - ja heidän isäntägalaksejensa määritetään olevan kauempana meistä kuin todellisuudessa ovat.
Tutkijat kutsuvat tätä toinen mahdollinen systemaattinen virhe nykyisissä SNe1a-pohjaisissa maailmankaikkeuden luonnetta koskevissa laskelmissa - ne muut mahdolliset systemaattiset virheet, mukaan lukien itse supernoovien metallisuus sekä heidän isäntägalaktikon koko, tiheys ja kemia.
Avainkysymys nyt eteenpäin on se, kuinka suurella osalla maailmankaikkeuden SNe1a-väestöstä voi olla tämä korkea UV-virta. Vastatakseemme siihen, että meidän on saatava enemmän avaruusteleskooppitietoja.
Lisätietoja:
Wang et ai. Todisteet tyypin Ia supernova -diversiteetistä ultraviolettihavainnoista Hubble-avaruusteleskoopilla.
