Rekordowy zbiór supernowych typu Ia
Badacze z University of Queensland przygotowali w ramach nowej pracy najbardziej rozbudowany katalog eksplodujących białych karłów, jaki dotąd opracowano. Zgromadzone dane przyniosły kolejne informacje na temat ciemnej energii, której przypisuje się odpowiedzialność za przyspieszającą ekspansję Wszechświata. Wyniki badania opublikowano w serwisie arXiv.
W opracowanym zbiorze znalazły się informacje dotyczące 2884 supernowych typu Ia, które służą astronomom do określania odległości w kosmosie. Według badaczy pozwala on również uzyskać najbardziej przejrzysty do tej pory obraz zmian tempa rozszerzania się Wszechświata w czasie.
Co nowe obserwacje mówią o ciemnej energii
Naukowcy zestawili trzydzieści lat obserwacji astronomicznych w jeden uporządkowany zbiór, a następnie porównali go z innymi kosmicznymi pomiarami. Uwzględnili między innymi promieniowanie pozostałe po Wielkim Wybuchu oraz mapy pokazujące rozmieszczenie galaktyk w przestrzeni. Analiza nie przyniosła potwierdzenia standardowego modelu kosmologicznego, według którego ciemna energia ma stałą wartość i nie ulega zmianom. Dane wskazały natomiast, że możliwe jest jej zmienianie się wraz z upływem czasu.
W przygotowanym katalogu połączono wcześniejsze obserwacje z rezultatami Dark Energy Survey (DES), które opublikowano w 2024 roku. W celu ujednolicenia materiału starsze dane zostały ponownie przeanalizowane przy zastosowaniu współczesnych metod.
Jednolity zbiór danych z 30 lat badań
Rozwój wiedzy dotyczącej właściwości supernowych pozwolił badaczom ponownie przyjrzeć się wcześniejszym obserwacjom i zastosować do nich nowsze ustalenia. W badaniu zestawiono wyniki uzyskane przy użyciu różnych teleskopów, które dysponowały odmiennymi możliwościami obserwacyjnymi. Analizy uwzględniały między innymi wpływ pyłu kosmicznego oraz masy galaktyk na światło emitowane przez supernowe.
Astronomowie wzięli pod uwagę także bardziej subtelne zjawiska, w tym soczewkowanie grawitacyjne. Polega ono na zakrzywianiu i wzmacnianiu światła w pobliżu masywnych obiektów podczas jego przemieszczania się od gwiezdnych eksplozji do Ziemi.
Obserwacje DESI wskazują na podobny kierunek
Zdaniem badaczy przygotowany katalog może przyczynić się do dokładniejszego poznania natury ciemnej energii. Analizy supernowych przeprowadzone na podstawie danych DES opublikowanych w 2024 roku przyniosły pierwsze sygnały sugerujące, że ciemna energia może zmieniać się w czasie. Nowy katalog także ujawnił odstępstwo od standardowego modelu kosmologicznego, jednak wskazał ono nieco inny kierunek.
Zbliżone sygnały dotyczące możliwej zmienności ciemnej energii pojawiły się również w wynikach Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI). Instrument ten bada pozostałości fal dźwiękowych (relic sound waves) pochodzących z wczesnego Wszechświata. Według naukowców dwa niezależne pomiary wskazują zatem na możliwość zmian ciemnej energii w czasie, co stoi w sprzeczności z założen