이미지 크레디트 : 허블
천문학 자들은 11 가지 새로운 초신성의 빛을 연구하여 어떤 종류의“암흑 에너지”가 우주를 가속화하고 있다는 증거를 검증하는 데 도움을주었습니다. 상대 밝기를 측정하여 Type Ia 초신성이 얼마나 멀리 있는지 계산할 수 있습니다. 이 최신 데이터는 지상 망원경을 사용하여 허블 우주 망원경에 대한 후속 표적을 제공하는 국제 천문학 자 팀에 의해 수집되었습니다. SuperNova / Acceleration Probe라는 새로운 위성이 계획되어 있으며 수천 개의 초신성을 발견하고 폭발을 정확하게 추적 할 수 있습니다.
허블 우주 망원경으로 연구 한 11 종의 원거리 Type Ia 초신성 세트는 최근 http://www.arxiv.org/abs에 게시 된 초신성 우주론 프로젝트 (SCP)의 최근 발견에 따르면 암흑 에너지에 새로운 빛을 비추고 있습니다. / astro-ph / 0309368 및 곧 천체 물리학 저널에 게재 될 예정입니다.
로렌스 버클리 국립 연구소의 천체 물리학 자이자 SCP의 지도자 인 사울 펄 머터 (Saul Perlmutter)는 11 개의 먼 초신성의 빛 곡선과 스펙트럼이“우주에서 수집 된 가장 큰 세트 인 놀랍도록 아름다운 데이터 세트”를 구성한다고 말했다. SCP는 미국, 스웨덴, 프랑스, 영국, 칠레, 일본 및 스페인에서 온 연구원들의 국제적인 협력입니다.
Type Ia 초신성은 천문학 최고의 "표준 양초"중 하나로서, 밝기가 거리에 대한 신뢰할 수있는 게이지를 제공하고 수십억 광년 떨어진 곳에서도 볼 수있을 정도로 밝습니다.
이 새로운 연구는 1998 년 초 초신성 우주론 프로젝트 (Supernova Cosmology Project)에 의해 발표 된 놀라운 발견을 뒷받침합니다. 우주의 확장은 모든 공간에 퍼져있는 신비한 에너지로 인해 우주의 팽창이 가속화되고 있습니다. 이 발견은 30 여종의 Type Ia 초신성의 데이터를 기반으로했으며, 그 중 하나를 제외하고는 모두 지상에서 관찰되었습니다. 경쟁 그룹 인 High-Z 초신성 검색 팀은 14 개의 초신성을 바탕으로 눈에 띄게 일관된 결과를 독립적으로 발표했습니다.
허블 우주 망원경 (HST)은 대기에 영향을받지 않기 때문에 초신성 이미지가 훨씬 선명하고 강하며 지상에서 가능한 것보다 훨씬 더 나은 밝기 측정을 제공합니다. 테네시 주 내슈빌에있는 Vanderbilt University의 물리 및 천문학 부교수 인 Robert A. Knop는 HST로 연구 한 11 개의 초신성에 대한 초신성 우주론 프로젝트의 데이터 분석을 이끌 었으며 SCP의 47 명의 다른 구성원들과 함께 천체 물리학 저널 보고서를 공동 저술했습니다.
Knop은“HST 데이터는 강력한 호스트-은하 멸종 테스트를 제공한다”고 말했다. 먼 은하의 먼지에 의해 초신성의 진정한 밝기 측정이 빛을 흡수하고 산란시킬 수 있다는 우려를 언급하면서 말했다. 그러나 대기 중 먼지로 인해 해가지면 해가 붉어지면서 먼지는 초신성의 빛을 더 붉게 만듭니다. 우주의 데이터는 거리에 따라 변하는 이상 현상이 나타나지 않기 때문에 초신성은“비행 색상으로 테스트를 통과”한다고 Knop은 말합니다.
“초신성을 사용하기 위해서는 그러한 불확실성을 제한하는 것이 중요합니까? 또는 다른 천문 관측? 스웨덴의 스톡홀름 대학교에서 SCP의 일원이자 입자 천체 물리학 교수 인 아리엘 구바 (Ariel Goobar)는“우주의 본질을 탐구하기 위해. Goobar는“멸종 테스트는 일반적인 호스트 갤럭시 분진이 높은 적색 편이에서 이러한 우주적 결과에 대한 편견의 근원이 될 수 있다는 우려를 제거한다”고 말했다. (호스트 갤럭시 멸종이란 무엇입니까?)
우주를 더욱 빠르게 확장시키는 신비로운“반발력”이라는 용어는 암흑 에너지입니다. 새로운 데이터는 우주에서 물질과 암흑 에너지의 상대 밀도에 대한 훨씬 더 엄격한 추정치를 제공 할 수 있습니다. 간단한 가정 하에서, 우주 구성의 25 %는 모든 유형의 물질이고 75 %는 암흑 에너지입니다. 또한, 새로운 데이터는 암흑 에너지의 "봄", 즉 밀도의 단위당 우주의 팽창에 가해지는 압력을보다 정확하게 측정합니다.
암흑 에너지의 본질을 설명하려는 수많은 시도 중 일부는 이러한 새로운 측정에 의해 허용됩니다. 알버트 아인슈타인이 원래 제안한 우주 상수를 포함하여? 그러나 정수라고 알려진 가장 간단한 이론 모델을 포함하여 다른 것들은 배제됩니다. (암흑 에너지 란 무엇인가?)
고 적색 변속 초신성은 암흑 에너지의 특성을 측정하기위한 최고의 단일 도구입니까? 그리고 결국 암흑 에너지가 무엇인지 결정합니다. HST를 이용한 초신성 연구에서 알 수 있듯이, 고 적색 편이 초신성을 연구하기에 가장 좋은 곳은 우주에 영향을받지 않는 우주 망원경입니다.
그럼에도 불구하고,“유럽 우주 망원경을 최대한 활용하려면 지상에서 가장 좋은 망원경을 최대한 활용하는 것이 필수적입니다.”라고 유럽 남부 천문대의 SCP 회원 인 Chris Lidman은 말합니다.
본 연구의 초신성을 위해 SCP 팀은 허블 우주 망원경이 HST 시간을 미리 예약 할 필요가 있음에도 불구하고 지상에서 발견 된 발견에 신속하게 대응할 수있는 전략을 고안했습니다. SCP와 우주 망원경 과학 연구소가 함께 협력하여 효과를 극대화하는 전략을 구현했습니다.
11 개의 초신성에 대한 HST 관찰에 근거한 현재의 연구는 차세대 초신성 연구의 길을 제시합니다. 미래에 SuperNova / 가속 프로브 또는 SNAP 위성은 수천 개의 Type Ia 초신성을 발견하고 스펙트럼과 빛이 사라질 때까지 가장 빠른 순간부터 최대 밝기까지 빛이 구부러집니다.
SCP의 Perlmutter는 현재 미국 에너지 부 과학 국의 지원을 받아 SNAP를 개발하고있는 Berkeley Lab에 기반을 둔 국제 협력자 그룹을 이끌고 있습니다. SNAP가 작동을 시작한 직후 올바른 암흑 에너지 이론에 대한 최상의 후보가 확인 될 수 있습니다. 결과적으로 새로운 물리 세계가 열릴 것입니다.
Robert A. Knop과 47 명의 다른 사람들 (Supernova Cosmology Project)은“HST로 관찰 된 독립적 인 11 개의 고 빨간 편이 초신성의 오메가 -m, 오메가-람다 및 w에 대한 새로운 제약이 천체 물리학에 나타날 것이다. 저널은 현재 http://www.arxiv.org/abs/astro-ph/0309368에서 온라인으로 제공됩니다.
버클리 랩은 캘리포니아 버클리에 위치한 미국 에너지 국 국립 연구소입니다. 그것은 분류되지 않은 과학적 연구를 수행하고 캘리포니아 대학에 의해 관리됩니다.
원본 출처 : 버클리 뉴스 릴리스