Vzhľadom na dôležitosť supernovy typu 1a ako štandardných sviečok, ktoré dokazujú, že vesmír sa skutočne rozširuje - vyžadujeme vysoký stupeň dôvery, že tieto sviečky sú skutočne štandardné.
Papier vydaný na Arxiv, so zoznamom autorov čítajúcich ako a Kto je kto v kozmológii a so zahrnutím všetkých troch víťazov tohtoročnej Nobelovej ceny za fyziku podrobne popisuje ultrafialovú (UV) analýzu štyroch supernov typu 1a, z ktorých tri predstavujú významné odľahlé hodnoty od štandardnej svetelnej krivky očakávanej od supernov typu 1a.
Určitá diverzita UV výstupu už bola zistená pozorovaním vzdialeného supernovy typu 1a typu 1a s vysokým červeným posunom, pretože ich UV výstup je posunutý do optického svetla a môže byť teda pozorovaný atmosférou. Na získanie podrobných pozorovaní v ultrafialovom žiarení je však potrebné sa pozrieť na bližšie supernovy typu 1a typu 1a s nižším posunom, a preto potrebujete vesmírne teleskopy. Títo vedci použili údaje zhromaždené ACS (Advanced Camera for Surveys) na Hubble Space Telescope.
Študovali sa supernovy: SN 2004dt, SN 2004ef, SN 2005M a SN 2005cf. SN 2005cf sa považuje za „zlatý štandard“ supernovy typu 1a - zatiaľ čo ďalšie tri vykazujú značnú odchýlku od štandardnej krivky UV svetla, aj keď ich optický svetelný výstup vyzerá štandardne.
Vedci skúmali aj trochu väčší súbor údajov o pozorovaní UV supernovy pozorovaných kozmickou loďou Swift - ktorý tiež preukázal podobnú diverzitu v ultrafialovom svetle, čo nebolo zrejmé v optickom svetle.
Je to trochu znepokojujúce, pretože dátový súbor supernov, z ktorého sme dospeli k záveru, že vesmír sa rozširuje, sa do značnej miery zakladá na pozorovaniach v optickom svetle, ktoré ho na rozdiel od UV dokáže preniknúť cez atmosféru a zbierať pozemnými teleskopmi.
Ak si napriek tomu myslíte, že traja extrémisti nie sú moc - mali by ste pravdu. Cieľom príspevku je naznačiť, že v súčasnom súbore údajov, na ktorých sme postavili náš súčasný model vesmíru, existujú malé nezrovnalosti. Akademický sval, ktorý sa zameriava na tento zdanlivo malý problém, je nejakým náznakom dôležitosti izolácie a charakterizácie povahy akýchkoľvek takýchto nezrovnalostí, aby sme mohli naďalej dôverovať štandardnému súboru sviečok typu 1a - alebo nie.
Vedci uznávajú, že UV nadbytok - ktorý sa vôbec nevyskytuje v SN 2005cf, ale pozorovaný v rôznej miere v ďalších troch supernovách typu 1a - s najväčším rozdielom pozorovaným v SN 2004dt - je problémom, aj keď to nie je obrovský problém.
Ako štandardné sviečky sú supernovy typu 1a (alebo SNe1a) kľúčové pri určovaní vzdialenosti ich hostiteľských galaxií. Jedným z kľúčových hľadísk pri určovaní ich absolútnej svietivosti je sčervenanie spôsobené prachom v hostiteľskej galaxii. Vyšší než očakávaný UV tok v niektorých SNella môže viesť k podhodnoteniu tohto normálneho efektu začervenania, ktoré stlmí viditeľné svetlo hviezdy bez ohľadu na jej vzdialenosť. Takýto atypický SNella by sa potom zachytil v pozemských prieskumoch oblohy SNe1a ako zavádzajúci dim - a ich hostiteľské galaxie by sa určili ako vzdialené od nás, ako v skutočnosti sú.
Vedci to nazývajú ďalší možná systematická chyba v rámci súčasných výpočtov založených na SNe1a o povahe vesmíru - tie ďalšie možné systematické chyby, vrátane metalicity samotných supernov, ako aj veľkosti, hustoty a chémie ich hostiteľskej galaxie.
Kľúčovou otázkou, ktorú je potrebné v tejto chvíli zaujať, je, aký podiel na celkovej populácii SNe1a vo vesmíre by mohol mať tento vysoký tok UV žiarenia. Aby sme mohli odpovedať, že budeme musieť získať viac údajov z vesmírneho ďalekohľadu.
Ďalšie čítanie:
Wang a kol. Dôkazy o diverzite supernov typu Ia z ultrafialových pozorovaní pomocou Hubbleovho vesmírneho teleskopu.