¿Cuánta luz arroja una supernova sobre la historia del universo?
Una nueva investigación realizada por cosmólogos de la Universidad de Chicago y la Universidad Estatal de Wayne confirma la precisión de las supernovas de Tipo Ia para medir el ritmo al que se expande el universo. Los hallazgos respaldan una teoría ampliamente difundida de que la expansión del universo está acelerando y tal aceleraciónes atribuible a una fuerza misteriosa conocida como energía oscura. Los hallazgos contrarrestan los titulares recientes de que no se puede confiar en la supernova Tipo Ia para medir la expansión del universo.
El uso de la luz de una estrella en explosión tan brillante como galaxias enteras para determinar las distancias cósmicas condujo al Premio Nobel de física de 2011. El método se basa en la suposición de que, como las bombillas de una potencia conocida, se cree que todas las supernovas de Tipo Ia tienen casiel mismo brillo máximo cuando explotan. Tal consistencia les permite ser utilizados como balizas para medir los cielos. Cuanto más débil es la luz, más lejos está la estrella. Pero el método ha sido desafiado en los últimos años debido a los hallazgos que la luz emitió porLas supernovas de tipo Ia parecen más inconsistentes de lo esperado.
"Los datos que examinamos de hecho están en contra de estas afirmaciones de la desaparición de las supernovas de Tipo Ia como una herramienta para medir el universo", dijo Daniel Scolnic, un investigador postdoctoral en el Instituto Kavli de Física Cosmológica de UChicago y coautor dela nueva investigación publicada en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society . "No debemos ser persuadidos por estas otras afirmaciones simplemente porque obtuvieron mucha atención, aunque es importante continuar cuestionando y fortaleciendo nuestras suposiciones fundamentales".
Una de las últimas críticas a las supernovas de tipo Ia para la medición concluyó que el brillo de estas supernovas parece estar en dos subclases diferentes, lo que podría generar problemas al intentar medir distancias. En la nueva investigación dirigida por David Cinabro, profesor deWayne State, Scolnic, Rick Kessler, investigador sénior en el Instituto Kavli y otros, no encontraron evidencia de dos subclases de supernovas Tipo Ia en los datos examinados de Sloan Digital Sky Survey Supernovae Search y Supernova Legacy Survey.desafiando la efectividad de las supernovas de tipo Ia para la medición utiliza diferentes conjuntos de datos.
Una crítica secundaria se ha centrado en la forma en que se analizan las supernovas de Tipo Ia. Cuando los científicos descubrieron que las supernovas de Tipo Ia distantes eran más débiles de lo esperado, concluyeron que el universo se está expandiendo a un ritmo acelerado. Esa aceleración se explica a través de la energía oscura, que los científicosla estimación representa el 70 por ciento del universo. La fuerza enigmática separa la materia, evitando que la gravedad desacelere la expansión del universo.
Sin embargo, una sustancia que constituye el 70 por ciento del universo pero que aún se desconoce es frustrante para varios cosmólogos. El resultado fue una reevaluación de las herramientas matemáticas utilizadas para analizar las supernovas que llamaron la atención en 2015 al argumentar que las supernovas Tipo Ia no 'incluso muestra que la energía oscura existe en primer lugar.
Scolnic y su colega Adam Riess, quien ganó los Premios Nobel 2011 por el descubrimiento del universo acelerado, escribieron un artículo para Scientific American el 26 de octubre de 2016, refutando las afirmaciones. Mostraron que incluso si las herramientas matemáticas para analizar el Tipo Ialas supernovas se usan "incorrectamente", todavía hay un 99.7 por ciento de posibilidades de que el universo se esté acelerando.
Los nuevos hallazgos son tranquilizadores para los investigadores que usan supernovas de Tipo Ia para obtener una comprensión cada vez más precisa de la energía oscura, dijo Joshua A. Frieman, miembro del personal senior del Laboratorio Nacional de Aceleradores de Fermi que no participó en la investigación.
"El impacto de este trabajo será fortalecer nuestra confianza en el uso de supernovas de tipo Ia como sondas cosmológicas", dijo.
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Materiales proporcionado por Universidad de Chicago . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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