Dada a importância das supernovas do tipo 1a como velas padrão que demonstram que a expansão do universo está realmente acelerando - exigimos um alto grau de confiança de que essas velas realmente são padrão.
Um artigo publicado no Arxiv, com uma lista de autores lendo como um Quem é quem em cosmologia e incluindo todos os três vencedores do Prêmio Nobel de Física deste ano, detalha uma análise ultravioleta (UV) de quatro supernovas tipo 1a, três das quais representam valores discrepantes significativos da curva de luz padrão esperada para as supernovas tipo 1a.
Alguma diversidade na produção de UV já foi estabelecida a partir da observação de supernovas distantes do tipo 1a de desvio vermelho elevado, uma vez que sua produção de UV é alterada para luz óptica e, portanto, pode ser observada através da atmosfera. No entanto, para obter observações detalhadas em UV, é necessário olhar para supernovas Tipo 1a mais próximas e com menos deslocamento de vermelho e, portanto, você precisa de telescópios espaciais. Esses pesquisadores usaram dados coletados pela ACS (Advanced Camera for Surveys) no Telescópio Espacial Hubble.
As supernovas estudadas foram SN 2004dt, SN 2004ef, SN 2005M e SN 2005cf. O SN 2005cf é considerado uma supernova tipo '' padrão ouro '' Tipo 1a - enquanto os outros três mostram um desvio considerável da curva de luz UV padrão, mesmo que sua saída de luz óptica pareça padrão.
Os pesquisadores também analisaram um conjunto de dados um pouco maior de observações de supernovas UV feitas pela sonda Swift - que também mostraram uma diversidade semelhante na luz UV, que não era aparente na luz óptica.
Isso é um pouco preocupante, uma vez que o conjunto de dados de supernovas do qual concluímos que o universo está se expandindo é amplamente baseado em observações em luz óptica que, ao contrário do UV, pode atravessar a atmosfera e ser coletada por telescópios terrestres.
No entanto, se você está pensando que três discrepantes não são muitos, você está certo. O objetivo do artigo é indicar que existem pequenas discrepâncias no conjunto de dados atual sobre o qual construímos nosso modelo atual do universo. O músculo acadêmico que está focado nessa questão aparentemente menor é uma indicação da importância de isolar e caracterizar a natureza dessas discrepâncias, para que possamos continuar a ter confiança no conjunto de dados de velas padrão de supernovas tipo 1a - ou não.
Os pesquisadores reconhecem que o excesso de UV - não observado no SN 2005cf, mas observado em graus variados nas outras três supernovas tipo 1a - com a diferença mais acentuada observada no SN 2004dt - é um problema, mesmo que não seja um grande problema. problema.
Como velas padrão, as supernovas tipo 1a (ou SNe1a) são essenciais para determinar a distância de suas galáxias hospedeiras. Mas uma consideração importante na determinação de sua luminosidade absoluta é o avermelhamento causado pela poeira na galáxia hospedeira. Um fluxo UV maior que o esperado em alguns SNe1a pode levar a uma subestimação desse efeito avermelhado normal, que diminui a luz visível da estrela, independentemente de sua distância. Um SNe1a tão atípico seria então captado em pesquisas no céu do SNe1a terrestres como enganosamente obscuras - e suas galáxias hospedeiras seriam determinadas como estando mais distantes de nós do que realmente são.
Os pesquisadores chamam isso outro possível erro sistemático nos cálculos atuais da natureza do universo, baseados em SNe1a - esses outros possíveis erros sistemáticos, incluindo a metalicidade das próprias supernovas, bem como o tamanho, a densidade e a química de sua galáxia hospedeira.
A principal questão a ser levada adiante agora é qual a proporção da população total de SNe1a no universo que pode ter esse alto fluxo UV. Para responder, precisaremos obter mais dados do telescópio espacial.
Leitura adicional:
Wang et al. Evidências para a diversidade de supernovas do tipo Ia a partir de observações ultravioletas com o telescópio espacial Hubble.
