Říká se tomu supernovae typu Ia a svítí jasem miliard sluncí. Zombie hvězdy ... A mohou být použity k měření temné energie.
Proč jsou nálezy typu Ia supernovy důležité? Právě teď pomáhají vědcům, jako je Andy Howell, pomocný profesor fyziky na UCSB a vědecký pracovník v Las Cumbres Observatory Global Telescope Network (LCOGT), podívat se blíže na tajemství temné energie. "To jsme objevili teprve před 20 lety pomocí supernov typu Ia, termonukleárních supernov, jako standardních nebo" kalibrovaných "svíček," řekl Howell. "Tyto hvězdy jsou nástroje pro měření temné energie." Jsou to všechno o stejném jasu, takže je můžeme použít k určení vzdáleností ve vesmíru. “
Bílé trpasličí hvězdy, které ukončují svůj život jako supernovy typu Ia, mají zpravidla přibližně stejnou hmotnost. Tato zjištění byla tak pravidelná, že jsou považována za základní pravidlo fyziky, ale pravidla se obvykle považují za porušená. V tomto případě existuje nová třída supernov typu Ia - třída, která přesahuje typickou hmotnost. Tyto hvězdy, které přesahují jejich hranice, mají vědce zmatené, pokud jde o jejich povahu. Víme, že jsou součástí binárního systému ... Ale neměl by explodovat jen bílý trpaslík?
Howell představil hypotézu pochopit tuto novou třídu objektů. "Jedna myšlenka je, že se dva bílí trpaslíci mohli spojit dohromady;" binárním systémem by mohly být dvě bílé trpasličí hvězdy, “řekl. "Potom se časem spirálovitě spojili a sloučili se." Když se sloučí, vyhodí do vzduchu. To může být jeden způsob, jak vysvětlit, co se děje. “ Nyní astrofyzici využívají supernovy typu Ia ke sledování univerzální expanze. "Zjistili jsme, že vesmír se nerozšiřoval stejným tempem," řekl Howell. "A nebylo to zpomalení, jak si všichni mysleli, že by to bylo kvůli gravitaci." Místo toho se to urychluje. Existuje síla, která působí proti gravitaci a nevíme, co to je. Říkáme tomu temná energie. “
Kdysi dávno Albert Einstein představil kosmologickou konstantu, aby pomohl ospravedlnit jeho teorii relativity, ale vztahoval se pouze na statický stav. Netrvalo dlouho, než ho Edwin Hubble napravil a Einstein později zmínil svůj neúspěch předpovědět expanzi vesmíru jako „největší omyl“ svého života. Ale nebylo to. "Ukazuje se, že tato kosmologická konstanta byla ve skutečnosti jedním z jeho největších úspěchů," řekl Howell. "Je to proto, že nyní potřebujeme vysvětlit data."
Mohli bychom se celý den hádat o temné energii a jejích vlastnostech, spolu s tím, zda představuje tři čtvrtiny našeho známého vesmíru. Howellova teorie však může být jen vlastnictvím vesmíru. "Samotný vesmír má s sebou nějakou energii," řekl Howell. "Zdá se, že výsledky naznačují, že temná energie je distribuována všude ve vesmíru." Vypadá to, že se jedná o vlastnost vakua, ale nejsme si zcela jisti. Snažíme se přijít na to, jak jsme si tím jistí - a pokud můžeme vylepšit supernovy typu Ia jako standardní svíčky, můžeme naše měření zlepšit. “
Na rozdíl od historických pozorování supernovy umožňuje dnešní technologie i zadním astronomům objevovat a hlásit je. Vezměte si například nejnovější nálezy M51 ... Nejedná se pouze o oči odborníka na obloze. Díky pokroku v oblasti fotoaparátů a vybavení se díváme dál - a přesněji - než kdykoli předtím. "Nyní máme na našich dalekohledech obrovské digitální fotoaparáty a opravdu velké dalekohledy," řekl Howell, "pravidelně jsme mohli zkoumat velké části oblohy." Najdeme supernovy denně. “
"V příštím desetiletí se skutečně slibuje skutečný pokrok v porozumění téměř všech aspektů supernov Ia, od jejich fyziky výbuchu, jejich předků, až po jejich použití jako standardní svíčky," píše Howell v Nature Communications. "A s touto znalostí může přijít klíč k odemčení nejtemnějších tajemství temné energie."
Když procházíme příkopy a hoříme čarodějnicemi… 😉
Původní zdroj příběhu: UC Santa Barbara.