Vzhledem k významu supernovy typu 1a jako standardních svíček, které ukazují, že vesmír se ve skutečnosti zrychluje - vyžadujeme vysokou míru jistoty, že tyto svíčky jsou skutečně standardní.
Článek vydaný na Arxiv, se seznamem autorů čtených jako a Kdo je kdo v kosmologii a včetně všech tří výherců letošní Nobelovy ceny za fyziku podrobně popisuje ultrafialovou (UV) analýzu čtyř supernov typu 1a, z nichž tři představují významné odlehlé hodnoty od standardní křivky očekávané od supernov typu 1a.
Určitá různorodost UV výstupu již byla stanovena pozorováním vzdáleného vysokého supernovy typu 1a typu 1a, protože jejich UV výstup je posunut do optického světla a může být tedy pozorován atmosférou. Chcete-li však získat podrobná pozorování v UV, musíte se podívat na bližší supernovy typu 1a typu 1a, které jsou méně posunuty, a proto potřebujete kosmické dalekohledy. Tito vědci použili data shromážděná ACS (Advanced Camera for Surveys) na Hubble Space Telescope.
Studovanými supernovy byly SN 2004dt, SN 2004ef, SN 2005M a SN 2005cf. SN 2005cf je považován za „zlatý standard“ typu 1a supernovy - zatímco ostatní tři vykazují značnou odchylku od standardní křivky UV světla, i když jejich optický světelný výstup vypadá standardně.
Vědci se také podívali na mírně větší datový soubor pozorování UV supernov, který provedla kosmická loď Swift - což také ukázalo podobnou diverzitu v UV světle, což v optickém světle nebylo patrné.
To je trochu znepokojivé, protože datový soubor supernov, ze kterého jsme dospěli k závěru, že vesmír se rozšiřuje, je do značné míry založen na pozorováních v optickém světle, které na rozdíl od UV, může projít atmosférou a být shromažďovány pozemními dalekohledy.
Nicméně, pokud si myslíte, že tři odlehlé věci nejsou moc - měli byste pravdu. Cílem příspěvku je naznačit, že v současném datovém souboru, na kterém jsme postavili náš současný model vesmíru, jsou malé rozdíly. Akademický sval, který se zaměřuje na tento zdánlivě menší problém, je určitým náznakem důležitosti izolovat a charakterizovat povahu takových nesrovnalostí, abychom mohli i nadále mít důvěru ve standardní datový soubor svíček typu 1a - nebo ne.
Vědci uznávají, že UV nadbytek - vůbec neviditelný v SN 2005cf, ale pozorovaný v různé míře v dalších třech supernovách typu 1a - s nejvýraznějším rozdílem pozorovaným v SN 2004dt - je problém, i když to není obrovský problém.
Jako standardní svíčky jsou klíčem k určení vzdálenosti jejich hostitelských galaxií supernovy typu 1a (nebo SNe1a). Jedním z klíčových faktorů při určování jejich absolutní jasnosti je zčervenání způsobené prachem v hostitelské galaxii. Vyšší než očekávaný UV tok v některých SNe1a by mohl vést k podhodnocení tohoto normálního efektu zčervenání, které ztlumí viditelné světlo hvězdy bez ohledu na její vzdálenost. Takový atypický SNe1a by pak byl vyzvednut v pozemních průzkumech oblohy SNe1a jako zavádějící dim - a jejich hostitelské galaxie by byly určeny tak, že jsou od nás dále, než ve skutečnosti jsou.
Vědci to nazývají další možná systematická chyba v rámci současných výpočtů povahy vesmíru založených na SNella - ty další možné systematické chyby, včetně metalicity samotných supernov, jakož i velikosti, hustoty a chemie jejich hostitelské galaxie.
Klíčovou otázkou, kterou je třeba se zabývat nyní, je, jaký podíl z celkové populace SNe1a ve vesmíru by mohl mít tento vysoký tok UV. Abychom odpověděli, že budeme muset získat více dat kosmického dalekohledu.
Další čtení:
Wang a kol. Důkazy o diverzitě supernovy typu Ia z ultrafialových pozorování pomocí Hubbleova kosmického dalekohledu.