Tip IA süpernova verilerinin serbest bırakılması, evrenin tarihinin anahtarını tutabilir

Bugün piyasaya sürülen IA süpernovalarının benzersiz bir veri kümesi, kozmologların evrenin genişleme geçmişini ölçme şeklini değiştirebilir.

Lancaster Üniversitesi’nden Dr. Mathew Smith ve Dr. Georgios Dimitriadis, Kaliforniya’daki Palomar Gözlemevi’ndeki Samuel Oschin teleskopuna bağlı yeni bir kamera kullanan geniş alanlı bir astronomik anket olan Zwicky Geçici Tesisinin (ZTF) üyeleridir. İş yayınlanmış dergide Astronomi ve Astrofizik.

Tip IA süpernova, hayatlarının uçlarında beyaz cüce yıldızların dramatik patlamalarıdır. Kozmologlar, diğer nesneler daha kısım göründüğünden, akışlarını karşılaştırarak evrendeki mesafeleri araştırmak için kullanırlar.

ZTF SN IA DR2 sürümünün ortak liderliği olan Lancaster astrofizikçi Dr. Smith, “Bu sürüm, süpernova kozmolojisi için oyun değiştiren bir veri kümesi sağlıyor. Hem evrenin genişlemesi hem de temel fizik hakkında yeni keşiflerin kapısını açıyor. süpernova. “

Astrofizikçilerin ilk kez bu kadar büyük ve homojen bir veri kümesine erişimi vardır. Tip IA süpernova nadirdir, tipik bir galakside bin yılda yaklaşık bir kez meydana gelir, ancak ZTF’nin derinliği ve anket stratejisi araştırmacıların gecelik yaklaşık dört tane algılamasını sağlar. Sadece iki buçuk yıl içinde ZTF, son 30 yıldır elde edilen kozmoloji için mevcut IA süpernova tipini iki katına çıkardı.

ZTF Kozmoloji Bilim Çalışma Grubu Başkanı Dr. Mickael Rigault Institut des Deux Infinis de Lyon’dan (CNRS / Claude Bernard Üniversitesi), “Son beş yıldır, dünyanın dört bir yanından otuz uzmandan oluşan bir grup topladı, derlendi. Bu verileri bir araya getirdi ve şimdi tüm topluluğa bırakıyoruz. Daha önce yayınladığımız sonuçlara ek olarak. “

Palomar Gözlemevi’ndeki 48 inç Schmidt teleskopuna monte edilen ZTF kamerası, tüm kuzey gökyüzünü her gün üç optik bantta tarar ve 20.5 büyüklüğünde bir derinliğe ulaşır-çıplak göze görülebilen en küçük yıldızlardan bir milyon kat daha zayıftır. Bu duyarlılık, ZTF’nin 1,5 milyar ışık yılı içindeki neredeyse tüm süpernovaları tespit etmesine izin verir.

Çalışmanın ortak yazarı Trinity College Dublin’den Profesör Kate Maguire, “ZTF’nin gökyüzünü hızlı ve derin bir şekilde tarama yeteneği sayesinde, günler içinde birden fazla süpernova, hatta saatlerce-yeni kısıtlamalar sağladık, yeni kısıtlamalar sağladık hayatlarını nasıl bitirdikleri konusunda. “

2011 yılında Nobel Ödülü ile verilen evrenin genişlemesinin hızlanması, 90’lı yılların sonunda bu süpernova kullanılarak keşfedildi. O zamandan beri, kozmologlar, evrende yerçekimi karşıtı bir kuvvet rolünü oynayan karanlık enerjinin neden olduğu bu ivmenin nedenini araştırıyorlar.

Ortak yazar Profesör Ariel Goobar, ZTF’nin kurucu kurumlarından biri olan Stockholm’deki Oskar Klein Merkezi direktörü ve ayrıca 1998’de evrenin hızlandırılmış genişlemesini keşfeden ekibin üyesi, “Nihayetinde, amaç, Zamanımızın temel fizik ve kozmolojideki en büyük sorularından biri, yani evrenin en çok nesi var?

Bu çalışmaların temel sonuçlarından biri, tip IA süpernova’nın, konak ortamlarının bir fonksiyonu olarak, daha önce beklenenden daha fazla değişmesi ve şimdiye kadar varsayılan düzeltme mekanizmasının yeniden gözden geçirilmesi gerektiğidir. Bu, evrenin genişleme geçmişini nasıl ölçtüğümüzü değiştirebilir ve standart kozmoloji modelinde gözlenen mevcut sapma için önemli sonuçlar doğurabilir.

Rigault, “Bu büyük ve homojen veri kümesiyle, tip IA süpernovalarını benzeri görülmemiş bir hassasiyet ve doğrulukla keşfedebiliriz. Bu, kozmolojide tip IA süpernovalarının kullanımını geliştirmek için çok önemli bir adımdır ve kozmolojideki mevcut sapmaların değerlendirilmesi için önemli bir adımdır. mesafeleri elde etme şeklimizde yeni temel fizik veya bilinmeyen sorunlardan kaynaklanmaktadır. “