Mengingat pentingnya supernova Tipe 1a sebagai lilin standar yang menunjukkan bahwa ekspansi alam semesta benar-benar semakin cepat - kita memerlukan tingkat kepercayaan yang tinggi bahwa lilin-lilin itu benar-benar standar.
Sebuah makalah yang dirilis di Arxiv, dengan daftar penulis yang dibaca seperti a Siapa Siapa dalam kosmologi dan termasuk ketiga pemenang Hadiah Nobel Fisika tahun ini, merinci analisis ultraviolet (UV) dari empat supernova Tipe 1a, tiga di antaranya mewakili pencilan signifikan dari kurva cahaya standar yang diharapkan dari supernova Tipe 1a.
Beberapa keragaman dalam output UV telah ditetapkan dari mengamati supernova Tipe 1a pergeseran merah tinggi jarak jauh, karena output UV mereka digeser menjadi cahaya optik dan karenanya dapat diamati melalui atmosfer. Namun, untuk mendapatkan pengamatan terperinci dalam UV, Anda perlu melihat supernova Tipe 1a yang lebih dekat dan kurang bergeser dan karenanya Anda membutuhkan teleskop ruang angkasa. Para peneliti ini menggunakan data yang dikumpulkan oleh ACS (Kamera Lanjutan untuk Survei) pada Hubble Space Telescope.
Supernova yang diteliti adalah SN 2004dt, SN 2004ef, SN 2005M dan SN 2005cf. SN 2005cf dianggap sebagai supernova 'standar emas' Tipe 1a - sementara tiga lainnya menunjukkan pengalihan yang cukup besar dari kurva cahaya UV standar, meskipun output cahaya optiknya terlihat standar.
Para peneliti juga melihat dataset yang sedikit lebih besar dari pengamatan supernova UV yang dibuat oleh pesawat ruang angkasa Swift - yang juga menunjukkan keragaman serupa dalam cahaya UV, yang tidak terlihat dalam cahaya optik.
Ini agak mengkhawatirkan, karena dataset supernova yang kami simpulkan bahwa alam semesta mengembang sebagian besar didasarkan pada pengamatan dalam cahaya optik yang, tidak seperti UV, dapat menembus atmosfer dan dikumpulkan oleh teleskop berbasis darat.
Meskipun demikian, jika Anda berpikir bahwa tiga outlier tidak banyak - Anda benar. Tujuan makalah ini adalah untuk menunjukkan bahwa ada perbedaan kecil dalam data saat ini yang menjadi dasar kita membangun model alam semesta kita saat ini. Otot akademis yang berfokus pada masalah yang tampaknya kecil ini adalah beberapa indikasi tentang pentingnya mengisolasi dan mengkarakterisasi perbedaan apa pun, sehingga kita dapat terus memiliki kepercayaan pada dataset lilin standar supernova Tipe 1a - atau tidak.
Para peneliti mengakui bahwa kelebihan UV - tidak terlihat sama sekali dalam SN 2005cf, tetapi terlihat dalam derajat yang berbeda di tiga supernova Tipe 1a lainnya - dengan perbedaan paling jelas terlihat pada SN 2004dt - adalah masalah, bahkan jika itu bukan masalah besar. masalah.
Sebagai lilin standar, supernova Tipe 1a (atau SNe1a) adalah kunci untuk menentukan jarak galaksi inangnya. Tetapi satu pertimbangan utama dalam menentukan luminositas absolut mereka adalah kemerahan yang disebabkan oleh debu di galaksi induk. Fluks UV yang lebih tinggi dari yang diharapkan dalam beberapa SNe1a dapat menyebabkan perkiraan efek reddening normal ini, yang meredupkan cahaya tampak bintang terlepas dari jaraknya. SNe1a atipikal seperti itu kemudian akan diambil dalam survei langit SNe1a darat sebagai redup menyesatkan - dan galaksi tuan rumah mereka akan ditentukan sebagai lebih jauh dari kita daripada yang sebenarnya.
Para peneliti menyebutnya lain kemungkinan kesalahan sistematis dalam perhitungan berbasis SNe1a saat ini tentang sifat alam semesta - kesalahan sistematis lainnya yang mungkin termasuk metallicity supernova sendiri, serta ukuran, kepadatan dan kimiawi dari galaksi inangnya.
Pertanyaan kunci yang harus diajukan sekarang adalah berapa proporsi total populasi SNe1a di alam semesta yang memiliki fluks UV tinggi ini. Untuk menjawab itu kita perlu mendapatkan lebih banyak data teleskop ruang angkasa.
Bacaan lebih lanjut:
Wang et al. Bukti untuk Tipe Ia Supernova dari Pengamatan Ultraviolet dengan Teleskop Luar Angkasa Hubble.
