Ahli kosmologi telah menemukan teknik baru dan lebih cepat yang menetapkan kecerahan intrinsik supernova Tipe Ia lebih akurat daripada sebelumnya. Sebuah tim internasional telah menemukan cara untuk melakukan pekerjaan mengukur jarak bintang hanya dalam satu malam dibandingkan dengan pengamatan berbulan-bulan hanya dengan mengukur rasio fluks (daya yang terlihat, atau kecerahan) antara dua daerah tertentu dalam spektrum suatu Jenis Ia supernova. Dengan metode baru ini, jarak supernova dapat ditentukan untuk ketidakpastian lebih dari 6 persen.
Menggunakan metode klasik, yang didasarkan pada warna supernova dan bentuk kurva cahayanya - waktu yang diperlukan untuk mencapai kecerahan maksimum dan kemudian menghilang - jarak ke supernova Tipe Ia dapat diukur dengan ketidakpastian tipikal 8 hingga 10 persen. . Tetapi mendapatkan kurva cahaya membutuhkan waktu hingga dua bulan pengamatan presisi tinggi. Metode baru ini memberikan koreksi yang lebih baik dengan spektrum penuh satu malam, yang dapat dijadwalkan berdasarkan kurva cahaya yang jauh kurang tepat.
Anggota Pabrik Supernova Terdekat Internasional (SNfactory), sebuah kolaborasi antara Laboratorium Nasional Lawrence Berkeley Departemen AS, sebuah konsorsium laboratorium Prancis, dan Universitas Yale, mencari spektrum 58 Jenis Ia supernovae dalam dataset SNfactory dan menemukan kuncinya rasio spektroskopi.
Koreksi rasio kecerahan baru tampaknya berlaku tidak peduli berapa usia atau keasaman supernova (campuran elemen), jenis galaksi inangnya, atau seberapa banyak redupnya oleh debu yang mengintervensi.
Anggota tim Stephen Bailey dari Laboratorium Fisika Nuklir dan Energi Tinggi (LPNHE) di Paris, Prancis, mengatakan bahwa perpustakaan spektrum kualitas tinggi SNfactory adalah yang memungkinkan hasil keberhasilannya dimungkinkan. "Setiap gambar supernova yang diambil SNfactory adalah spektrum penuh," katanya. "Dataset kami sejauh ini merupakan koleksi seri waktu Tipe Ia yang sangat baik terbesar di dunia, dengan total 2.500 spektrum."
Faktor standardisasi yang paling akurat yang ditemukan Bailey adalah rasio antara panjang gelombang 642-nanometer, di bagian merah-oranye dari spektrum, dan panjang gelombang 443-nanometer, di bagian biru-ungu dari spektrum. Dalam analisisnya ia tidak membuat asumsi tentang kemungkinan signifikansi fisik dari fitur spektral. Namun demikian, ia menghasilkan beberapa rasio kecerahan yang dapat meningkatkan standarisasi metode saat ini yang diterapkan pada supernova yang sama.
Anggota SNfactory Rollin Thomas dari Berkeley Lab's Computational Research Division, yang menganalisis fisika supernova, mengatakan, “Walaupun luminositas supernova Tipe Ia memang tergantung pada fitur fisiknya, ia juga tergantung pada debu yang mengintervensi. Rasio 642/443 entah bagaimana menyelaraskan kedua faktor itu, dan itu bukan satu-satunya rasio yang melakukannya. Seolah supernova memberi tahu kita bagaimana mengukurnya. "
Pabrik Supernova Terdekat menggambarkan penemuan teknik standardisasi baru dalam sebuah artikel dalam edisi mendatang jurnal Astronomi & Astrofisika, dan abstrak tersedia secara online.
Sumber: Berkeley
