En ny analyse av mer enn 1500 supernovaer har gitt ny presisjon i målinger av mørk materie og mørk energi som gjennomsyrer universet vårt.
Ifølge forskning består to tredjedeler (66,2%) av universet av mørk energi og den resterende tredjedelen (33,8%) består av materie. Nesten all materie kalles «mørk», noe som betyr at vi faktisk ikke kan se den; Vi vet bare at den eksisterer fordi vi kan måle dens gravitasjonseffekter. Vanlig materie som vi kan berøre utgjør mindre enn 5 % av universet. Gruppens analyse kalles Pantheon+ å publisere i dag i The Astrophysical Journal.
Resultatene har implikasjoner for astrofysikeres målinger av Hubble-konstanten, som beskriver ekspansjonshastigheten til universet. Dette tallet har lenge vært et puslespill fordi det endrer seg betydelig avhengig av om det måles på lokal eller kosmisk skala.
«Vi har identifisert mørk energi mer presist enn noen gang før i en ledende teori kalt den kosmologiske konstanten, som antyder at universet oppfører seg på måter som kan forklares med enkel teori,» sa astrofysiker og medlem Dillon Pruitt.Senter. Astrofysikk | Harvard & Smithsonian og hovedforfatter av artikkelen. «I prinsippet er dette flott, men vårt samme datasett tar Hubbles press til et nytt nivå.» Den spenningen om en liten stund.
Alt i universet er materie; mørk materie Dette er en uoppdaget masse i universet som vi ikke kan observere direkte, men er bevist av dens gravitasjonseffekter. Mørk materie-kandidater inkluderer Akser, WIMPer og andre subatomære partikler ; Det kan være en kombinasjon av disse teoretiske massene eller noe helt annet. Mørk energi (så kalt fordi vi ikke vet nøyaktig hva det er) driver universets raske ekspansjon.
G/O Media kan få provisjon
Pantheon+ analyserte universets ekspansjonshastighet ved å bruke Type Ia-supernovaer, voldsomme eksplosjoner som markerer slutten på en stjernes liv. Astrofysikere kan bruke den tilsynelatende lysstyrken og rødforskyvningen til disse supernovaene til å beregne hvor raskt universet ekspanderer i forskjellige perioder av dets eksistens.
Pantheon+ er basert på Pantheon, en analyse av rundt 1000 supernovaer. Det nye verket er dobbelt så nøyaktig som de originale Pantheon-dataene. Teamet kombinerte resultatene sine fra Pantheon+ med målinger av universets sammensetning og dets primitive lys, den kosmiske mikrobølgebakgrunnen.
Type Ia supernovaer De er de lyseste hendelsene i universet og overstråler hele galakser. Noen av disse supernovaene fant sted i svært fjerne universer, noe som betyr at de er veldig røde. Når universet utvider seg, strekker det lyset som reiser gjennom det; Når lyset når jorden, virker det rødere (med lengre bølgelengde) enn da det ble sendt ut.
Teamet kombinerte Pantheon+-data med data fra SH0ES, som bruker data fra supernovaer for å beregne den lokale Hubble-konstanten, eller hvor raskt universet ekspanderer. Til sammen ga dataene en konstant på 45,61 miles per sekund (73,4 km) per megaparsec. Den skiller seg fortsatt fra Hubble-konstanten, som beregnes ved hjelp av den kosmiske mikrobølgebakgrunnen, det eldste lyset i universet. Pruitt omtaler denne kontrasten mellom lokale og fjerne målinger som «Hubble stress.
Ny oppdagelse øker sikkerheten rundt stress til en terskel 5 Sigma, Det er bare en sjanse for at den langvarige uoverensstemmelsen i Hubbles standardmålinger rett og slett bare er et lykketreff.
Pantheon+-dataene beskriver Brut som et «sent» univers, noe som betyr at supernovaer er inkludert i analysen fra rundt 10 milliarder år siden til i dag. Noen aktuelle teorier om å begrense gapet mellom de to Hubble-tallene innebærer å undersøke universets primitive fysikk ved hjelp av lyskilder. Utsikt fra Webb-romteleskopet .
Heldigvis, sier Pruitt, er det instrumenter i horisonten som vil «skape tidevannsbølger av supernovaer som dverger den nåværende Pantheon+-prøven.» Høydepunkter inkluderer Vera Rubins LSST-kamera ( Gizmodo besøkte i oktober i fjor og fullført tidlig i 2023) og NASAs romerske romteleskop Nancy Grace, som forventes å bli lansert på midten av 2020-tallet.
For måling av Hubble-konstanten er det nyttig å fange data om en nærliggende supernova, det vil si å vente på at den nærliggende stjernen skal dø. Hvis det skjer, kan ny teknologi som Webb-teleskopet raskt produsere et bilde ved infrarøde og nær-infrarøde bølgelengder. Disse målingene vil hjelpe forskere å forstå hvordan støv rundt supernovaer kan forårsake feil i astrofysiske beregninger, og dermed forbedre nøyaktigheten til Hubbles standardmålinger..
Forskning som dette burde bringe oss nærmere til endelig å knekke mysteriet med mørk energi og mørk materie, selv om vi fortsatt ikke forstår mye..
«Web-junkie. Evangelist på sosiale medier. Profesjonell kommunikator. Amatørutforsker. Matutøver.»
Astrofysikere telte all mørk materie og mørk energi i universet - Nettnord.no (Næringsnett Nord-Troms)
Read More
No comments:
Post a Comment