Arvestades 1.a tüüpi supernoovade olulisust standardküünaldena, mis näitavad, et universumi paisumine tegelikult kiireneb -, nõuame suurt kindlust, et need küünlad on standardsed.
Arxivis ilmunud paber, mille autorite nimekiri loeb nagu a Kes on kes Kosmoloogias ja sealhulgas kõigi selle aasta Nobeli füüsikaauhinna kõigi kolme laureaadi kaasamisel kirjeldatakse nelja tüüp-1a supernoova ultraviolettkiirguse (UV) analüüsi, millest kolm tähistavad olulisi kõrvalekaldeid standardsest valguskõverast, mida oodatakse 1.a tüüpi supernoovade puhul.
Mõningane UV-kiirguse mitmekesisus on juba tuvastatud kaugete kõrge punase nihkega tüüp 1a supernoovade vaatlemisel, kuna nende UV-kiirgus on nihutatud optilisse valgusesse ja seega on neid võimalik jälgida atmosfääri kaudu. UV-s üksikasjalike vaatluste saamiseks peate siiski vaatama lähemaid, vähem punaselt nihutatud 1.a tüübi supernoove ja seetõttu vajate kosmoseteleskoope. Need teadlased kasutasid Hubble'i kosmoseteleskoobi kohta ACS-i (Advanced Camera for Surveys) kogutud andmeid.
Uuritud supernoovad olid SN 2004dt, SN 2004ef, SN 2005M ja SN 2005cf. SN 2005cf loetakse „kuldstandardiks” 1.a tüüpi supernoovadeks - ülejäänud kolm näitavad tavalisest UV-kiirguse kõverast märkimisväärset kõrvalekaldumist, ehkki nende optiline valguse väljund on standardne.
Teadlased vaatasid ka pisut suuremat kosmoselaeva Swift tehtud UV supernoovade vaatluste andmestikku - mis näitas ka UV-valguses sarnast mitmekesisust, mida optilises valguses ei ilmnenud.
See on natuke murettekitav, kuna supernoovade andmekogum, millest järeldame, et universum paisub, põhineb suuresti optilise valguse vaatlustel, mis erinevalt UV-st võivad selle läbi atmosfääri läbi viia ja mida koguvad maapealsed teleskoobid.
Sellegipoolest, kui te arvate, et kolme kõrvalekallet pole palju - oleks teil õigus. Töö eesmärk on näidata, et praeguses andmekogumis, millele oleme rajanud oma praeguse universumi mudeli, on väikesi erinevusi. Akadeemiline lihas, millele keskendutakse sellele pealtnäha vähemolulisele küsimusele, näitab mingil määral selliste lahknevuste olemuse eraldamise ja iseloomustamise olulisust, nii et saaksime jätkuvalt olla kindlad, et Type 1a supernoovade standardküünalde andmekogum - või mitte.
Teadlased tõdevad, et ultraviolettkiirguse ülejääk - mida SN 2005cf-is üldse ei nähta, kuid erineva ulatusega - kolmes ülejäänud 1.a tüüpi supernoovas - kõige selgema erinevusega, mida nähti SN 2004dt - on probleem, isegi kui see pole suur probleem.
Nagu tavalised küünlad, on tüüp 1a supernoovad (või SNe1a) võtmeks nende peremees galaktikate kauguse määramisel. Kuid üks peamisi kaalutlusi nende absoluutse heleduse määramisel on punetus, mis on põhjustatud tolmust peremeesgalaktikas. Oodatust suurem UV-valgusvoog mõnes SNe1a võib põhjustada selle tavalise punetava efekti alahindamist, mis hävitab tähe nähtava valguse, sõltumata selle kaugusest. Sellist ebatüüpilist SNe1a võidakse maapealsetes SNe1a taevavaatlustes eksitavalt hämardada ja nende võõrustavad galaktikad määratletakse meist kaugemal kui nad tegelikult on.
Teadlased nimetavad seda teine võimalik süstemaatiline viga praegustes SNe1a-põhistes universumi olemuse arvutustes - need muud võimalikud süstemaatilised vead, sealhulgas supernoovade endi metallilisus, samuti nende peremeesgalaktika suurus, tihedus ja keemia.
Võtmeküsimus, mida nüüd edasi arendada, on see, kui suurel osal ultraviolettkiirguse protsendist kogu SNe1a populatsioonis universumis võib olla. Sellele vastamiseks peame hankima rohkem kosmoseteleskoobi andmeid.
Lisalugemist:
Wang jt. Ia tüübi supernoova mitmekesisuse tõendid ultraviolettkiirguse vaatlustest Hubble'i kosmoseteleskoobi abil.
