Δεδομένης της σημασίας των supernova τύπου 1a ως τυπικών κεριών, τα οποία αποδεικνύουν ότι η επέκταση του σύμπαντος επιταχύνεται - απαιτούμε υψηλό βαθμό εμπιστοσύνης ότι αυτά τα κεριά είναι πραγματικά στάνταρ.
Ένα έγγραφο που κυκλοφόρησε στο Arxiv, με μια λίστα συγγραφέων να διαβάζει σαν Ποιος είναι ποιος στην κοσμολογία και συμπεριλαμβανομένων και των τριών νικητών του φετινού βραβείου Νόμπελ στη Φυσική, περιγράφει μια ανάλυση υπεριώδους (UV) τεσσάρων σουπερνόβων Τύπου 1α, τρεις εκ των οποίων αντιπροσωπεύουν σημαντικές ακραίες τιμές από την τυπική καμπύλη φωτός που αναμένεται από τα supernova τύπου 1a.
Έχει ήδη αποδειχθεί κάποια ποικιλομορφία στην έξοδο υπεριώδους ακτινοβολίας από την παρακολούθηση μακρινών υπερκαινοφανών Τύπου 1α με υψηλή ερυθρή μετατόπιση, καθώς η έξοδος UV τους μετατοπίζεται σε οπτικό φως και μπορεί επομένως να παρατηρηθεί μέσω της ατμόσφαιρας. Ωστόσο, για να λάβετε λεπτομερείς παρατηρήσεις στην υπεριώδη ακτινοβολία, θα πρέπει να κοιτάξετε πιο κοντά, λιγότερο ερυθρά σουπερνόβα τύπου 1a και επομένως χρειάζεστε διαστημικά τηλεσκόπια. Αυτοί οι ερευνητές χρησιμοποίησαν δεδομένα που συλλέχθηκαν από το ACS (Advanced Camera for Surveys) στο Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble.
Οι σουπερνόβες που μελετήθηκαν ήταν SN 2004dt, SN 2004ef, SN 2005M και SN 2005cf. Το SN 2005cf θεωρείται «χρυσό πρότυπο» τύπου 1a supernovae - ενώ τα άλλα τρία δείχνουν σημαντική εκτροπή από την τυπική καμπύλη υπεριώδους φωτός, παρόλο που η οπτική απόδοση φωτός τους φαίνεται στάνταρ.
Οι ερευνητές εξέτασαν επίσης ένα ελαφρώς μεγαλύτερο σύνολο δεδομένων παρατηρήσεων υπερκείμενων υπεριωδών από το διαστημικό σκάφος Swift - το οποίο έδειξε επίσης μια παρόμοια ποικιλομορφία στο υπεριώδες φως, που δεν ήταν εμφανές στο οπτικό φως.
Αυτό είναι λίγο ανησυχητικό, δεδομένου ότι το σύνολο δεδομένων των σουπερνόβων από το οποίο καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι το σύμπαν επεκτείνεται βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε παρατηρήσεις στο οπτικό φως που, σε αντίθεση με την υπεριώδη ακτινοβολία, μπορούν να το κάνουν μέσω της ατμόσφαιρας και να συλλέγονται από επίγεια τηλεσκόπια.
Παρ 'όλα αυτά, αν σκέφτεστε ότι τα τρία outliers δεν είναι πολλά - θα έχετε δίκιο. Στόχος της εργασίας είναι να δείξει ότι υπάρχουν μικρές αποκλίσεις στο τρέχον σύνολο δεδομένων πάνω στο οποίο έχουμε δημιουργήσει το τρέχον μοντέλο του σύμπαντος. Ο ακαδημαϊκός μυς που επικεντρώνεται σε αυτό το φαινομενικά μικρό ζήτημα είναι κάποια ένδειξη της σημασίας της απομόνωσης και του χαρακτηρισμού της φύσης οποιωνδήποτε τέτοιου είδους αποκλίσεων, έτσι ώστε να μπορούμε να συνεχίσουμε να έχουμε εμπιστοσύνη στο τυπικό σύνολο κεριών τύπου 1a supernovae - ή όχι.
Οι ερευνητές αναγνωρίζουν ότι η περίσσεια υπεριώδους ακτινοβολίας - δεν παρατηρήθηκε καθόλου στο SN 2005cf, αλλά παρατηρήθηκε σε διαφορετικούς βαθμούς στις άλλες τρεις υπερκαινοφανείς Τύπου 1α - με την πιο έντονη διαφορά που παρατηρήθηκε στο SN 2004dt - είναι ένα πρόβλημα, ακόμα κι αν δεν είναι τεράστιο πρόβλημα.
Ως τυπικά κεριά, οι σουπερνόβα τύπου 1a (ή SNe1a) είναι το κλειδί για τον προσδιορισμό της απόστασης των γαλαξιών του ξενιστή τους. Αλλά ένα βασικό ζήτημα για τον καθορισμό της απόλυτης φωτεινότητάς τους είναι η ερυθρότητα που προκαλείται από τη σκόνη στον γαλαξία του ξενιστή. Μια υψηλότερη από την αναμενόμενη ροή υπεριώδους ακτινοβολίας σε ορισμένα SNe1a θα μπορούσε να οδηγήσει σε υποεκτίμηση αυτού του φυσιολογικού φαινομένου ερυθρότητας, που μειώνει το ορατό φως του αστεριού ανεξάρτητα από την απόστασή του. Ένας τέτοιος άτυπος SNe1a θα μπορούσε στη συνέχεια να ληφθεί σε επίγειες έρευνες ουρανού SNe1a ως παραπλανητικά σκοτεινές - και οι γαλαξίες που τους φιλοξενούν θα καθοριστούν ως πιο μακριά από εμάς από ό, τι είναι πραγματικά.
Οι ερευνητές το αποκαλούν αυτό αλλο πιθανό συστηματικό σφάλμα στους τρέχοντες υπολογισμούς που βασίζονται στο SNe1a της φύσης του σύμπαντος - αυτά τα άλλα πιθανά συστηματικά σφάλματα, συμπεριλαμβανομένης της μεταλλικότητας των ίδιων των σουπερνόβων, καθώς και του μεγέθους, της πυκνότητας και της χημείας του γαλαξία-ξενιστή τους.
Το βασικό ερώτημα που πρέπει να προχωρήσουμε τώρα είναι ποιο ποσοστό του συνολικού πληθυσμού του SNe1a στο σύμπαν μπορεί να έχει αυτή την υψηλή ροή UV. Για να απαντήσουμε ότι θα χρειαστεί να λάβουμε περισσότερα δεδομένα διαστημικού τηλεσκοπίου.
Περαιτέρω ανάγνωση:
Οι Wang et al. Στοιχεία για την ποικιλομορφία Supernova τύπου Ia από παρατηρήσεις υπεριώδους ακτινοβολίας με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble.
