画像クレジット：ハッブル
天文学者たちは11の新しい超新星からの光を研究して、ある種の「暗黒エネルギー」が宇宙を加速しているという証拠を検証するのに役立っています。彼らはそれらの相対的な明るさを測定することによって、タイプIa超新星がどれだけ遠くにあるかを計算することができます。この最新のデータは、地上望遠鏡を使用してハッブル宇宙望遠鏡の追跡目標を提供する天文学者の国際チームによって収集されました。 SuperNova / Acceleration Probeと呼ばれる新しい衛星が計画されています。これは、何千もの超新星を発見し、その爆発を正確に追跡できるようになります。
最近http://www.arxiv.org/absに投稿されたSupernova Cosmology Project（SCP）の最新の調査結果によれば、ハッブル宇宙望遠鏡で研究された11のタイプIa超新星のユニークなセットが暗黒エネルギーに新しい光を当てています。 / astro-ph / 0309368と、まもなく天体物理ジャーナルに掲載されます。
ローレンスバークレー国立研究所の天体物理学者であり、SCPのリーダーであるSaul Perlmutter氏は、11か所の遠方の超新星からの光度曲線とスペクトルは、「驚くほど美しいデータセット、宇宙からのみ収集された最大のデータセット」を構成します。 SCPは、米国、スウェーデン、フランス、英国、チリ、日本、スペインの研究者による国際的な共同研究です。
タイプIa超新星は天文学で最も優れた「標準キャンドル」の1つであり、その明るさは距離の信頼できるゲージを提供するほど類似しており、非常に明るく、数十億光年先に見えます。
新しい研究は、1998年の初めにSupernova Cosmology Projectによって発表された、すべての空間に広がる神秘的なエネルギーによって宇宙の膨張が加速しているという驚くべき発見を強化しています。その発見は、ダースのIa型超新星3ダース以上からのデータに基づいており、そのうち1つを除いて地上から観測されました。競合グループであるHigh-Z超新星探索チームは、主に地上から観測された14の超新星に基づいて、驚くほど一貫した結果を独自に発表しました。
ハッブル宇宙望遠鏡（HST）は大気の影響を受けないため、超新星の画像ははるかに鮮明で強く、地上からの場合よりもはるかに優れた明るさの測定値を提供します。テネシー州ナッシュビルにあるバンダービルト大学の物理学と天文学の助教授であるロバートA.ノップは、HSTで研究された11の超新星の超新星宇宙プロジェクトのデータ分析を率い、SCPの他の47人のメンバーと宇宙物理ジャーナルのレポートを共同執筆しました。
「HSTデータはまた、ホスト銀河の消滅の強力なテストを提供します」とKnopは言います。超新星の真の明るさの測定は、それらの光を吸収および散乱するかもしれない遠方の銀河の塵によって放出されるかもしれないという懸念に言及します。しかし、塵はまた、大気中の塵のために日没時に太陽が赤く見えるのと同じように、超新星の光をより赤くします。宇宙からのデータは距離による異常な赤化を示さないので、Knopは、超新星は「飛行色でテストに合格する」と言います。
「そのような不確実性を制限することは、超新星を使用するために重要ですか？または他の天文観測？ SCPのメンバーでスウェーデンのストックホルム大学の粒子天体物理学の教授であるAriel Goobarは言います。グーバー氏は、この消滅テストにより、「通常のホスト銀河のダストが、高赤方偏移でのこれらの宇宙論的結果のバイアスの原因になる可能性があるという懸念はなくなる」と述べています。 （Host-Galaxy Extinctionとは何ですか？）
宇宙をこれまで以上に速く膨張させる神秘的な「反発重力」の用語は、暗黒エネルギーです。新しいデータは、宇宙における物質と暗黒エネルギーの相対密度のより厳密な推定を提供できます。簡単な仮定の下で、宇宙の構成の25％はすべてのタイプの問題であり、75％は暗黒エネルギーです。さらに、新しいデータは、暗黒エネルギーの「弾力性」、つまり密度の単位あたりの宇宙の膨張に適用される圧力のより正確な測定を提供します。
暗黒エネルギーの性質を説明しようとする数多くの試みの中で、これらの新しい測定によって許可されているものもありますか？アルバートアインシュタインによって最初に提案された宇宙定数を含めて？しかし、クインテッセンスとして知られている理論の最も単純なモデルのいくつかを含む他のものは除外されています。 （ダークエネルギーとは何ですか？）
高赤方偏移超新星は暗黒エネルギーの特性を測定するための最良の単一ツールですか？そして最終的にはダークエネルギーとは何かを決定します。 HSTによる超新星の研究が示すように、高赤方偏移の超新星を研究するのに最適な場所は、大気の影響を受けずに宇宙に望遠鏡を置くことです。
それでも、「宇宙で望遠鏡を最大限に活用するには、地上で最も優れた望遠鏡を最大限に活用することが不可欠です」と、ヨーロッパ南天天文台のSCPメンバークリスリッドマンは述べています。
今回の研究の超新星では、SCPチームは、HST時間を事前にスケジュールする必要があるにもかかわらず、ハッブル宇宙望遠鏡が地上からの発見に迅速に対応できる戦略を発明しました。 SCPと宇宙望遠鏡科学研究所は連携して、効果を高める戦略を実施しました。
現在の研究は、11の超新星のHST観測に基づいており、次世代の超新星研究への道を示しています。将来的には、SuperNova / Acceleration Probe、またはSNAP衛星が何千ものタイプIa超新星を発見し、そのスペクトルと最も早い瞬間から最大の明るさまで、光が消えるまでの光の曲線。
SCPのPerlmutterは現在、米国エネルギー省の科学局の支援を得てSNAPを開発しているバークレー研究所を拠点とする国際的な共同研究者グループを率いています。ダークエネルギーの正しい理論の最適な候補は、SNAPが動作を開始した直後に特定される可能性があります。その結果、新しい物理学の世界が開かれます。
「HSTで観測された11個の高赤方偏移超新星の独立したセットからのオメガ-m、オメガ-ラムダ、およびwに対する新しい制約」、ロバートA.ノップおよび他47人（超新星宇宙プロジェクト）が天体物理学に登場しますジャーナル。現在、http：//www.arxiv.org/abs/astro-ph/0309368からオンラインで入手できます。
バークレーラボは、カリフォルニア州バークレーにある米国エネルギー省の国立研究所です。未分類の科学研究を実施し、カリフォルニア大学が管理しています。
元のソース：バークレーニュースリリース
