Resim kredisi: Hubble
Gökbilimciler, bir çeşit “karanlık enerjinin” Evreni hızlandırdığına dair kanıtları doğrulamaya yardımcı olmak için 11 yeni süpernovadan gelen ışığı incelediler. Nispi parlaklıklarını ölçerek, Tip Ia süpernovalarının ne kadar uzak olduğunu hesaplayabilirler. Bu son veriler, Hubble Uzay Teleskobu için takip hedefleri sağlamak üzere yer teleskopları kullanan uluslararası bir gökbilimciler ekibi tarafından toplandı. SuperNova / Hızlanma Probu adı verilen ve binlerce süpernova keşfedebilecek ve patlamalarını tam olarak takip edebilecek yeni bir uydu planlanıyor.
Hubble Uzay Teleskobu ile incelenen 11 uzak Tip Ia süpernova seti, yakın zamanda http://www.arxiv.org/abs adresinde yayınlanan Supernova Kozmoloji Projesi'nin (SCP) son bulgularına göre karanlık enerjiye yeni bir ışık tutuyor. / astro-ph / 0309368 ve yakında Astrophysical Journal'da görünecek.
Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'nda astrofizikçi ve SCP lideri Saul Perlmutter, 11 uzak süpernovadan gelen ışık eğrileri ve spektrumları “çarpıcı bir şekilde güzel bir veri seti, sadece uzaydan toplanan en büyük küme” diyor. SCP, ABD, İsveç, Fransa, İngiltere, Şili, Japonya ve İspanya'dan araştırmacıların uluslararası bir işbirliğidir.
Tip Ia süpernovaları astronomi en iyi "standart mumlar" arasındadır, öyle ki parlaklıkları mesafelerinin güvenilir bir göstergesidir ve o kadar parlaklar milyarlarca ışık yılı uzakta görünürler.
Yeni çalışma, 1998'in başlarında Supernova Kozmoloji Projesi tarafından açıklanan olağanüstü keşfi, tüm alanı kaplayan gizemli bir enerji nedeniyle evrenin genişlemenin hızlandığını güçlendiriyor. Bu bulgu, biri hariç hepsi yerden gözlemlenen üç düzineden fazla Tip Ia süpernovadan elde edilen verilere dayanıyordu. Rakip bir grup olan High-Z Süpernova Arama Ekibi, ağırlıklı olarak yerden gözlemlenen ek 14 süpernovaya dayanan bağımsız olarak çarpıcı şekilde tutarlı sonuçlar açıkladı.
Hubble Uzay Teleskobu (HST) atmosferden etkilenmediğinden, süpernova görüntüleri çok daha keskin ve güçlüdür ve yerden mümkün olandan çok daha iyi parlaklık ölçümleri sağlar. Tenn Nashville'deki Vanderbilt Üniversitesi'nde fizik ve astronomi yardımcı doçenti olan Robert A. Knop, Supernova Kozmoloji Projesi'nin HST ile çalıştığı 11 süpernovaya ait veri analizine liderlik etti ve Astrofizik Dergisi raporunu SCP'nin diğer 47 üyesiyle birlikte yazdı.
“HST verileri aynı zamanda konak-galaksi yok oluşunun güçlü bir testini sağlıyor,” diyen Knop, süpernovaların gerçek parlaklığının ölçümlerinin, ışıklarını emebilecek ve dağıtabilecek uzak galaksilerde tozla atılabileceği endişelerine atıfta bulunuyor. Ancak toz, bir süpernova'nın açık kırmızısını, güneşin atmosferdeki toz nedeniyle günbatımında daha kırmızı göründüğünü gösterir. Uzaydan gelen veriler mesafeyle anormal bir kızarıklık göstermediği için Knop, süpernovaların “testi uçan renklerle geçmesini” söylüyor.
“Bu belirsizliklerin sınırlandırılması süpernova kullanımı için çok önemli mi? veya başka herhangi bir astronomik gözlem? evrenin doğasını keşfetmek için ”diyor SCP üyesi ve İsveç'teki Stockholm Üniversitesi'nde parçacık astrofizik profesörü Ariel Goobar. Yok olma testi, Goobar, “sıradan konak-galaksi tozunun yüksek kırmızıya kaymalarda bu kozmolojik sonuçlar için bir önyargı kaynağı olabileceği endişesini ortadan kaldırıyor” diyor. (Bkz. Konak-Gökada Yok Olma Nedir?)
Evreni daha hızlı büyümeye iten gizemli “itici yerçekimi” terimi karanlık enerjidir. Yeni veriler, evrendeki göreceli madde yoğunluğu ve karanlık enerjinin çok daha sıkı tahminlerini sağlayabilir: açık varsayımlar altında, evrenin bileşiminin yüzde 25'i her türden maddedir ve yüzde 75'i karanlık enerjidir. Dahası, yeni veriler, karanlık enerjinin “esnekliği”, evrenin yoğunluk birimi başına genişlemesi için uyguladığı baskı hakkında daha kesin bir ölçüm sağlar.
Karanlık enerjinin doğasını açıklamaya yönelik sayısız girişim arasında, bazılarına bu yeni ölçümlerle izin veriliyor mu? Albert Einstein tarafından önerilen kozmolojik sabit dahil mi? ancak özetler olarak bilinen teorilerin en basit modellerinden bazıları da dahil olmak üzere diğerleri reddedilir. (Bkz. Karanlık Enerji Nedir?)
Yüksek kırmızıya kayma süpernovalar karanlık enerjinin özelliklerini ölçmek için en iyi tek araçtır? ve sonunda karanlık enerjinin ne olduğunu belirleme. HST ile yapılan süpernova çalışmalarının gösterdiği gibi, yüksek kırmızıya kayma süpernovaları incelemek için en iyi yer, atmosferden etkilenmeyen bir teleskopla uzaydadır.
Yine de, Avrupa Güney Gözlemevi'nden SCP üyesi Chris Lidman, “Uzayda bir teleskoptan en iyi şekilde yararlanmak için, yerdeki en iyi teleskoplardan en iyi şekilde yararlanmak önemlidir” diyor.
Bu çalışmadaki süpernovalar için SCP ekibi, Hubble Uzay Teleskobu'nun HST'yi önceden planlamak zorunda olmasına rağmen yerden yapılan keşiflere hızlı bir şekilde yanıt verebileceği bir strateji icat etti. SCP ve Uzay Teleskopu Bilim Enstitüsü birlikte çalışarak mükemmel etki stratejisini uygulamaya koydu.
Mevcut çalışma, 11 süpernova'nın HST gözlemlerine dayanarak, yeni nesil süpernova araştırmalarına giden yolu işaret ediyor: gelecekte, SuperNova / Hızlanma Probu veya SNAP uydusu binlerce Tip Ia süpernovalarını keşfedecek ve spektrumlarını ve spektrumlarını ölçecek Işıklar ölünceye kadar en erken anlardan maksimum parlaklık ile ışık eğrileri.
SCP’nin Perlmutter'ı şu anda Berkeley Lab’da bulunan ve ABD Enerji Bakanlığı’nın Bilim Ofisi’nin desteğiyle SNAP geliştiren uluslararası bir ortak çalışan grubuna liderlik ediyor. Doğru karanlık enerji teorisi için en iyi adayın SNAP çalışmaya başladıktan kısa bir süre sonra tespit edilmesi olabilir. Sonuç olarak yeni bir fizik dünyası açılacak.
Astrofizik'te “HST ile gözlenen on bir yüksek kırmızıya kayma süpernova setinden bağımsız olarak omega-m, omega-lambda ve w üzerindeki yeni kısıtlamalar”, Astrofizik'te görünecek Journal ve şu anda çevrimiçi olarak http://www.arxiv.org/abs/astro-ph/0309368 adresinde bulunmaktadır.
Berkeley Lab, Berkeley, California'da bulunan bir ABD Enerji Bakanlığı ulusal laboratuvarıdır. Sınıflandırılmamış bilimsel araştırmalar yürütür ve Kaliforniya Üniversitesi tarafından yönetilir.
Orijinal Kaynak: Berkeley Haber Bülteni
