През 1998 година астрофизиците въвеждат ново понятие – „тъмна енергия“, чрез което обозначават все още неизвестния фактор, предизвикващ ускореното разширяване на Вселената. За работата по „тъмната енергия“ през 2011 година е присъдена Нобеловата награда за физика. Ако липсва т.нар. тъмна енергия, гравитацията би следвало да доведе до забавяне на разширяването на Вселената.
Откриването на ускореното разширяване на Вселената е направено на база измервания на разстоянието до галактики, които се намират изключително далеч, т.е. имат много голямо червено отместване. Наричат този метод „на стандартните свещи“ и същността му се изразява в това, че ако е известна светимостта на източника, то разстоянието до него може да се пресметне по степента на отслабване на приетото излъчване (колкото по-далеч се намира „свещта“, толкова по-слаба е видимата ѝ яркост). В астрономията за тези цели се използват свръхнови звезди от тип Ia. Това са звезди-бели джуджета, върху които, под въздействие на гравитацията, попада материя от близката им околност. Когато масата на такава звезда надхвърли критичния праг, наричан лимит на Чандрасекар, бялото джудже избухва в свръхнова. Тъй като свръхновите от този тип са с приблизително еднаква маса, то и светимостта им би следвало да е почти еднаква.
Изследванията на свръхновите от тип Ia показват, че много далечните галактики се намират по-далеч, отколкото следва по разчетите на закона на Хъбъл, който свързва разстоянието до галактика с нейното червено отместване. Несъответствието кара астрофизиците да смятат, че разширяването на Вселената се ускорява.
От друга страна, обаче, този резултат се основава на предположението, че светимостта на свърхновите от типа Ia не еволюционира с увеличаване на възрастта на галактиките или казано по друг начин, с увеличаване на червеното отместване. Анализ на нови наблюдения, извършени за период от 9 години от южнокорейски астрономи от Университета Йонсей и Института по астрономия, показва, че това предположение най-вероятно е погрешно. Статия, в която са описани резултатите от настоящото изследване, е публикувана в Astrophysical Journal.
Корейските астрономи провеждат много точни спектроскопски измервания, включващи повечето от близко разположени ранни галактики, в които са регистрирани свръхнови от тип Ia. Благодарение на обширните данни, те са получили точни оценки на възрастта и „металичността“ (съдържанието на елементи, по-тежки от хелия) в тези галактики. Установили са наличието на корелация между светимостта на свръхновите и възрастта на галактиките, която достига до ниво на достоверност от 99,5%. Казано по-просто – с много висока степен на сигурност учените са открили връзка между свтимостта на свръхновите и възрастта на галактиките. Изхождайки от това, авторите на изследването предполагат, че откритите по-рано от тях корелации на светимостта с морфологията и масата на галактиките, както и темповете на звездообразуване, най-вероятно са свързани в зависимост от възрастта. Засега причината за това е неизяснена.
Всичко това означава, че намаляването на яркостта на свръхновите се случва не само заради увеличаване на разстоянието до тях, а и заради разликата във възрастта на галактиките, в които се намират. Далечните галактики ги виждаме по-млади, отколкото по-близко разположените до нас. По този начин, оценките за разстоянията, използвани при извеждане на заключението за ускореното разширяване на Вселената, се оказват завишени. Още повече, че голяма част от отслабването на яркостта е свързана точно с еволюцията на светимостта на свръхновите, която се намира в корелация с възрастта. А това поставя под съмнение ускореното разширяване на Вселената и съответно – допускането за съществуването на тъмната енергия.
Авторите на изследването не отричат съществуването на тъмната енергия, но заявяват, че откритата зависимост следва да бъде подробно разгледана в космологията на SN, преди детайлно да се обсъжда тъмната енергия. За да получат още по-неоспорими резултати, изследователите ще разширят броя на изследваните галактики, в това число и на още по-отдалечени.
Трябва да се отбележи още, че съществуването на тъмната енергия се потвърждава от редица други изследвания, в това число и на космическия микровълнов фон (реликтовото излъчване), които са в съответствие с по-голямото червено отместване, макар че в последно време и в тези заключения се появяват неясноти.
-----------
За още новини харесайте страницата ни във Facebook>>>
0 коментара:
Публикуване на коментар