Наиболее полный каталог сверхновых бросает вызов теории темной энергии

Данные 30 лет астрономических наблюдений за сверхновыми типа Ia дают новые подсказки относительно темной энергии — таинственной силы, обусловливающей ускоренное расширение Вселенной.

Об этом сообщают в Квинслендском университете (Австралия), передают OstanniPodii.com.

Исследователи из Школы математики и физики Квинслендского университета возглавили глобальную инициативу по созданию набора данных, содержащего информацию о 2 884 сверхновых типа Ia, используемых для измерения космических расстояний.

Аспирант Райан Камиллери отметил, что этот проект устанавливает новый мировой стандарт в космологии сверхновых и дает самое четкое на сегодняшний день представление о том, как Вселенная расширялась с течением времени.

«Мы объединили три десятилетия астрономических наблюдений в единую, согласованную систему», — рассказывает Камиллери. «Мы сопоставили наши данные с другими космическими измерениями, в частности с реликтовым излучением Большого взрыва и картами распределения галактик в пространстве».

«Вместо того чтобы подтверждать стандартную модель космологии, предполагающую, что темная энергия является фиксированной и неизменной, у нас появилось больше доказательств того, что темная энергия может изменяться со временем».

Этот набор данных объединяет исторические измерения с данными проекта «Исследование тёмной энергии» (DES), опубликованными в 2024 году. Чтобы стандартизировать информацию, старые наблюдения были проанализированы заново с использованием современных методов.

«За прошедшие годы мы узнали гораздо больше о поведении сверхновых, поэтому смогли вернуться к старым данным и применить к ним это усовершенствованное понимание», — говорит Камиллери. «Была проделана большая работа, чтобы сопоставить наблюдения с разных телескопов с различными возможностями и учесть такие факторы, как космическая пыль и масса галактик, которые могут влиять на свет, исходящий от сверхновой».

«Мы также учли более тонкие эффекты, такие как гравитационная линзировка — искривление и усиление света вокруг крупных объектов во время его прохождения от сверхновой к Земле».

Профессор астрофизики Тамара Дэвис отметила, что этот набор данных является захватывающим шагом на пути к пониманию того, чем может быть темная энергия.

«Наши данные о сверхновых, полученные с помощью DES в 2024 году, впервые показали признаки того, что тёмная энергия может изменяться во времени, и этот новый набор данных также указывает на отклонение от стандартной модели, хотя и в несколько ином направлении», — говорит Дэвис. «Аналогично, результаты, полученные с помощью Спектроскопического прибора для исследования темной энергии (DESI), выявили признаки колебаний темной энергии при исследовании реликтовых звуковых волн из ранней Вселенной».

«Таким образом, два полностью независимых измерения выявили признаки временных колебаний темной энергии, что ставит под сомнение стандартную модель, согласно которой темная энергия не изменяется».

«Все эти исследования также могут содержать подсказку к объяснению того, как гравитация и квантовая физика сочетаются друг с другом. Мы знаем, что эти две теории чрезвычайно успешны каждая в своей сфере, поэтому если нам удастся выяснить, как их объединить, это станет огромным шагом вперед в теоретической физике».

К этим данным планируется добавить результаты будущих наблюдений, в частности из программы «Dark Energy Bedrock All-Sky Supernova» (DEBASS), которая обнаружит еще сотни сверхновых, расположенных ближе к Земле, чем те, что были обнаружены в рамках наблюдений DES.