Международная группа исследователей под руководством специалистов из Школы математики и физики Университета Квинсленда собрала наблюдения 2884 сверхновых типа Ia. Эти мощные взрывы звёзд используются как инструмент для измерения расстояний во Вселенной и позволяют проследить историю её расширения. Как сообщает ScienceDaily, созданная коллекция стала самой крупной из когда-либо собранных подборок взрывающихся белых карликов.
Аспирант Райан Камиллери отметил, что проект задаёт новый международный стандарт в космологии сверхновых. Объединение десятилетий измерений в единый набор данных дало учёным наиболее подробную на сегодняшний день картину того, как менялось расширение космоса со временем. «Мы перестроили три десятилетия астрономических наблюдений в единую согласованную систему», — приводит его слова источник.
Данные объединили с другими космическими измерениями, включая реликтовое излучение Большого взрыва и карты распределения галактик в пространстве. Вместо подтверждения стандартной модели космологии, которая предполагает неизменность тёмной энергии, исследователи получили больше свидетельств того, что она может меняться со временем. В новую подборку вошли как исторические измерения сверхновых, так и результаты обзора Dark Energy Survey (исследование тёмной энергии), опубликованные в 2024 году.
Чтобы наблюдения разных лет можно было напрямую сопоставить, учёные заново обработали старые данные с помощью обновлённых методов анализа. Углубление знаний о поведении сверхновых позволило повысить согласованность и точность измерений, накопленных за десятилетия. Кроме того, пришлось учесть различия между телескопами, а также влияние космической пыли, массы галактик и гравитационного линзирования — искривления и усиления света крупными объектами на пути от сверхновой к Земле.
Астрофизик, профессор Тамара Дэвис заявила, что расширенный набор данных стал важным шагом к пониманию природы тёмной энергии. По её словам, данные сверхновых Dark Energy Survey 2024 года впервые намекнули на то, что тёмная энергия может зависеть от времени, и новая компиляция также видит отклонение от стандартной модели, хотя и в несколько ином направлении. Аналогичные признаки вариаций тёмной энергии обнаружил и проект Dark Energy Spectroscopic Instrument (спектроскопический прибор для изучения тёмной энергии) при изучении реликтовых звуковых волн ранней Вселенной. Таким образом, два полностью независимых измерения указывают на возможную изменчивость тёмной энергии, хотя и не совпадают в деталях отклонения.
Понимание тёмной энергии может иметь значение далеко за пределами вопроса о расширении Вселенной. Исследователи полагают, что изучение её поведения способно подсказать, как объединить гравитацию и квантовую физику — одну из главных нерешённых проблем теоретической физики. В дальнейшем учёные намерены расширять набор данных, в том числе за счёт программы Dark Energy Bedrock All-Sky Supernova (DEBASS), которая выявляет сотни сверхновых ближе к Земле, чем объекты обзора Dark Energy Survey. Результаты космологических исследований доступны на arXiv.