Chemikálie, ktoré tvoria vybuchujúce hviezdy, by mohli pomôcť vysvetliť temnú energiu

Pin
Send
Share
Send

Astronómovia majú problém s temnou energiou. Na jednej strane už roky vieme, že vesmír sa nielen rozširuje, ale zrýchľuje. Zdá sa, že existuje temná energia, ktorá riadi kozmickú expanziu. Na druhej strane, keď meráme vesmírnu expanziu rôznymi spôsobmi, získame hodnoty, ktoré úplne nesúhlasia. Niektoré metódy sa zhlukujú okolo vyššej hodnoty pre temnú energiu, zatiaľ čo iné metódy sa zhlukujú okolo nižšej. Na zovretej ruke je potrebné niečo dať, ak chceme vyriešiť toto tajomstvo.

Zrejmá odpoveď je, že niektoré merania kozmického rozpínania sa musia mýliť. Obtiažnosť tejto myšlienky spočíva v tom, že tieto merania sú veľmi robustné a boli opakovane testované. Sú tiež relatívne podobné. Po celé roky boli neistoty také veľké, že sa prekrývali. Problém sme videli už len v posledných rokoch, keď sa presnejšie vyjadrili. Zatiaľ čo niektorí tvrdia, že by sa temná energia mala odstrániť, je pravdepodobnejšie, že v našom modeli potrebujeme iba drobné opravy.

Možnou korekciou by mohlo byť spresnenie nášho chápania tzv. Štandardných sviečok. Jedným zo spôsobov merania kozmickej expanzie je použitie objektov známeho jasu na meranie galaktických vzdialeností. Pre veľké galaktické vzdialenosti sa to zvyčajne robí supernovy typu Ia. Môžu sa vyskytnúť, keď biely trpaslík tesne obieha okolo inej hviezdy. Časom môže biely trpaslík zachytiť materiál od svojho spoločníka, až kým nedosiahne kritické množstvo a exploduje ako supernova. Pretože kritická masa je vždy rovnaká, tieto supernovy vždy explodujú s rovnakým jasom.

Nová štúdia astrológie však naznačuje, že to nie je vždy pravda. Rôzne typy supernov sú identifikované spektrálnymi čiarami vo svojom svetle. Supernovy typu I nevykazujú vo svojom spektre žiadne známky vodíka, zatiaľ čo supernovy typu II áno. K tomu dochádza, keď sa na konci svojej životnosti zrúti jadro veľkej hviezdy. Typ Ia sú supernovy typu I, ktoré tiež majú spektrálnu líniu ionizovaného kremíka. Kremík sa vyrába, keď exploduje prevažne uhlíkový biely trpaslík.

V tejto novej štúdii tím študoval kozmický mangán a jeho vznik v priebehu času. Mangán sa vyrába v oboch druhoch supernov, ako aj v iných prvkoch, napríklad v železe. Každý typ však vytvára iný pomer mangánu k železu. Keď tím meral tento pomer v kozmickom čase, zistil, že zostal dosť konštantný. To je prekvapujúce, pretože známe množstvá supernov typu I a typu II naznačujú, že pomer mangánu by sa mal v priebehu času zvyšovať.

Jedným zo spôsobov, ako by sa tento rozpor mohol vyriešiť, je, ak supernovy typu Ia sú variabilnejšie, ako si myslíme. Zvyčajný model naznačuje, že bieli trpaslíci typu I explodujú pri ich kritickom hmotnostnom limite alebo blízko neho, ale iné modely naznačujú, že by mohli podstúpiť detonácie po etapách. To by mohlo byť spôsobené, keď počiatočná nestabilita vytvorí rázovú vlnu v hviezde, ktorá spustí výbuch pred dosiahnutím kritického množstva. Alebo zrážka dvoch bielych trpaslíkov by mohla vytvoriť viacstupňovú explóziu, ktorá vyzerá podobne ako štandardná supernova typu Ia.

Aby kozmický pomer mangán / železo zostal v priebehu času konštantný, asi tri štvrtiny supernovy typu Ia by museli byť z týchto ďalších odrôd. Ak je to pravda, naša štandardná sviečka nie je koniec koncov taká štandardná a meranie tmavej energie pomocou tejto metódy by mohlo byť nesprávne.

Kým rozptyl supernov je jednou z možností, táto štúdia nepreukazuje, že merania temnej energie supernovy sú nesprávne. Potrebujeme ďalšie štúdie, aby sme zistili, či je táto navrhovaná variácia správna.

referencie: Eitner, P., a kol. „Pozorovacie obmedzenia pôvodu prvkov. III. Chemický vývoj mangánu a železa. “

Pin
Send
Share
Send