Det kalles en type Ia-supernovaer, og den lyser av lysstyrken til en milliard soler. Zombie-stjerner ... Og de kan brukes til å måle mørk energi.
Hvorfor er funn av supernovaer av type Ia viktige? Akkurat nå er de medvirkende til å hjelpe forskere som Andy Howell, adjunkt professor i fysikk ved UCSB og stabsforsker ved Las Cumbres Observatory Global Telescope Network (LCOGT), å se nærmere på mysteriene om mørk energi. "Vi oppdaget dette for omtrent 20 år siden ved å bruke type Ia supernovaer, termonukleære supernovaer, som standard eller 'kalibrerte' lys," sa Howell. “Disse stjernene er verktøy for å måle mørk energi. De handler omtrent om samme lysstyrke, så vi kan bruke dem til å finne ut avstander i universet. "
Som regel har hvite dvergstjerner som avslutter livene sine som type Ia supernovaer omtrent samme masse. Disse funnene var så regelmessige at de regnes som en grunnregel i fysikk, men regler er vanligvis gjort for å bli brutt. I dette tilfellet er det en ny klasse av Type Ia-supernovaer - en som går utover den typiske massen. Disse stjernene som går over grensene har forskere forvirret når det gjelder naturen. Vi vet at de er en del av et binært system ... Men burde ikke bare den hvite dvergen være den som skal eksplodere?
Howell presenterte en hypotese for å forstå denne nye klassen av objekter. ”En idé er at to hvite dverger kunne ha gått sammen; det binære systemet kan være to hvite dvergstjerner, ”sa han. “Så, over tid, spiraler de inn i hverandre og smelter sammen. Når de smelter sammen, blåser de opp. Dette kan være en måte å forklare hva som skjer. ” Nå bruker astrofysikere supernovaer av type Ia for å spore universell utvidelse. "Det vi har funnet er at universet ikke har ekspandert i samme takt," sa Howell. ”Og det har ikke avtatt som alle trodde det ville være på grunn av tyngdekraften. I stedet har det gått fart. Det er en styrke som motvirker tyngdekraften, og vi vet ikke hva det er. Vi kaller det mørk energi. ”
En gang introduserte Albert Einstein den kosmologiske konstanten for å begrunne relativitetsteorien sin, men den gjaldt bare en statisk tilstand. Det tok ikke lang tid før Edwin Hubble korrigerte ham og Einstein refererte senere til hans manglende evne til å forutsi utvidelsen av universet som den "største bommerten" i livet hans. Men det var det ikke. "Det viser seg at denne kosmologiske konstanten faktisk var en av hans største suksesser," sa Howell. "Dette er fordi det er det vi trenger nå for å forklare dataene."
Vi kan krangle hele dagen om mørk energi og dens egenskaper, sammen med om den utgjør tre fjerdedeler av vårt kjente univers. Imidlertid er det Howells teori at det bare kan være en eiendom. "Rommet i seg selv har litt energi forbundet med det," sa Howell. "Det er hva resultatene ser ut til å indikere, at mørk energi er fordelt overalt i verdensrommet. Det ser ut som det er en egenskap til vakuumet, men vi er ikke helt sikre. Vi prøver å finne ut hvor sikre vi er på det - og hvis vi kan forbedre Type Ia supernovaer som standardlys, kan vi gjøre målingene våre bedre. ”
I motsetning til historiske observasjoner av supernova, lar dagens teknologi til og med bakgårdstronomen gjøre funn og rapportere dem. Ta for eksempel de siste M51-funnene ... Det er ikke bare øynene til eksperten på himmelen. Takket være fremskritt innen kameraer og utstyr, ser vi lenger bort - og mer nøyaktig - enn noen gang før. "Nå har vi enorme digitale kameraer på teleskopene våre, og virkelig store teleskoper," sa Howell, "Vi har kunnet kartlegge store deler av himmelen regelmessig. Vi finner supernovaer daglig. ”
"Det neste tiåret har et reelt løfte om å gjøre alvorlige fremskritt i forståelsen av nesten alle aspekter av supernovaene Ia, fra eksplosjonsfysikken, til deres forfedre, til deres bruk som standardlys," skriver Howell i Nature Communications. "Og med denne kunnskapen kan komme nøkkelen til å låse opp de mørkeste hemmelighetene om mørk energi."
Når vi graver gjennom grøftene og brenner gjennom heksene… 😉
Original historiekilde: UC Santa Barbara.
