Ez a csillagászat legnagyobb megoldatlan rejtélye

Újabb lépéssel közelebb vagyunk az univerzum tágulásának megfejtéséhez

A ZTF által gyűjtött adatok nemcsak az univerzum tágulásának megértésében, hanem a sötét energia természetének feltárásában is új utakat nyithatnak meg, amely évtizedek óta a csillagászat egyik legnagyobb megoldatlan rejtélye.

2025.02.16 10:39ma.hu
nyomtatásKinyomtatom
+Nagyobb betűméret-Kisebb betűméretbetűméret

Egyedülálló adatbázis látott napvilágot, amely átalakíthatja a kozmológusok univerzumtágulás-mérési módszereit. Az új, több mint 3600 Ia típusú szupernóvát tartalmazó adatállomány kulcsszerepet játszhat a világegyetem történetének és szerkezetének megértésében.

A Lancasteri Egyetem két kutatója, Dr. Mathew Smith és Dr. Georgios Dimitriadis, a Zwicky Transient Facility (ZTF) nevű csillagászati kutatási program tagjai, amely egy új generációs kamerát használ a kaliforniai Palomar Obszervatóriumban. A ZTF segítségével a kutatók naponta pásztázzák az északi égboltot, és számos korábban ismeretlen szupernóvát fedeznek fel.

Az Ia típusú szupernóvák fehér törpecsillagok hatalmas robbanásai, amelyek az életük végén következnek be. Ezek a robbanások kiemelkedően fontosak a kozmológia számára, mivel lehetővé teszik a kutatók számára, hogy távolságokat mérjenek az univerzumban. Az elmélet szerint minél távolabb van egy szupernóva, annál halványabbnak tűnik – ezáltal kulcsfontosságú szerepet játszik az univerzum tágulásának vizsgálatában.

A ZTF kozmológiai munkacsoportja a minap 21 tanulmányt publikált, amelyek ezen 3628 szupernóva vizsgálata alapján születtek meg.

"Ez az adatközlés forradalmi jelentőségű a szupernóva-kozmológia számára. Új lehetőségeket nyit meg az univerzum tágulásának és a szupernóvák fizikai folyamataiban rejlő titkok feltárására" – mondta Dr. Mathew Smith, a ZTF SN Ia DR2 kiadás társszerzője.

Korábban az asztrofizikusok nem rendelkeztek ilyen nagy és egységes adathalmazzal az Ia típusú szupernóvákról. Ezek a robbanások ritkák, egy tipikus galaxisban ezer évente csak egyszer fordulnak elő, de a ZTF naponta négyet is észlel. Mindössze két és fél év alatt a program megduplázta a kozmológiai kutatások számára elérhető Ia típusú szupernóvák számát – annyit azonosított, mint az előző harminc év alatt összesen.

"Az elmúlt öt évben harminc nemzetközi szakértő dolgozott azon, hogy ezeket az adatokat összegyűjtse, rendszerezze és elemezze. Most elérhetővé tesszük a teljes tudományos közösség számára. Ez az egyedülálló minta jelentős hatással lesz a szupernóva-kozmológiára, és további felfedezésekhez vezethet" – mondta Dr. Mickael Rigault, a ZTF kozmológiai munkacsoportjának vezetője.

Az univerzum gyorsuló tágulásának felfedezése – amelyet 2011-ben Nobel-díjjal ismertek el – az 1990-es évek végén Ia típusú szupernóvák megfigyelésén alapult. Az akkori kutatások kimutatták, hogy az univerzum tágulásának üteme nem lassul, hanem gyorsul, ami a sötét energia létezésére utal. Ez az erő az antigravitáció szerepét töltheti be, ám pontos természete máig rejtély.

A ZTF adatai segíthetnek pontosítani ezeket a méréseket és megválaszolni az egyik legnagyobb kérdést: Miből áll az univerzum nagy része?

"Az adatokra azért van szükségünk, hogy megértsük a kozmológia egyik legnagyobb kérdését: mitől áll az univerzum legnagyobb része?" – mondta Dr. Ariel Goobar, a stockholmi Oskar Klein Központ igazgatója.

Az új kutatás egyik legérdekesebb eredménye, hogy az Ia típusú szupernóvák fényessége és viselkedése erősebben függ a környezetüktől, mint azt korábban feltételezték. Ez azt jelenti, hogy a jelenlegi mérési módszereket felül kell vizsgálni, mert az eddig alkalmazott korrekciós mechanizmusok pontatlanságokat tartalmazhatnak.

"Ezzel a hatalmas és homogén adathalmazzal példátlan pontossággal és precizitással tudjuk vizsgálni az Ia típusú szupernóvákat. Ez kulcsfontosságú lépés a kozmológiai távolságmérések finomhangolásában, és segíthet eldönteni, hogy a jelenlegi eltérések az alapvető fizika új jelenségeire utalnak-e, vagy a távolságmérés módjában van valami eddig nem ismert hiba" – mondta Dr. Rigault.

Amennyiben a Könyjelző eszköztárába szeretné felvenni az oldalt, akkor a hozzáadásnál a Könyvjelző eszköztár mappát válassza ki. A Könyvjelző eszköztárat a Nézet / Eszköztárak / Könyvjelző eszköztár menüpontban kapcsolhatja be.