Ogni discrepanza nelle curve di luce delle supernove di Tipo 1a deve essere presa in considerazione quando le usiamo come “candele standard” per stimare la natura dell'universo. Credit: NASA
di Steve Nerlich
Data l'importanza delle supernove di Tipo 1a come candele standard che dimostrano l'accelerazione dell'espansione dell'universo, dobbiamo assicurarci che tali candele siano realmente standard.
Un documento rilasciato su Arxiv http://arxiv.org/pdf/1110.5809v2 con una lista di autori che include tutti e tre i vincitori del Premio Nobel in Fisica di questo anno, mostra nel dettaglio una analisi nell'ultravioletto (UV) di quattro supernove di Tipo 1a, tre delle quali presentano significanti divergenze dalla curva di luce standard che ci aspettiamo dalle supernove di Tipo 1a.
Qualche diversità nell'emissione UV è già stata stabilita osservando distanti supernove di Tipo 1a, dato che la loro emissione UV è spostata nella luce ottica e quindi può essere osservata attraverso l'atmosfera. Per ottenere osservazioni dettagliate nell'UV, dovete guardare supernove 1a più vicine e con meno red-shift, quindi vi servono telescopi spaziali. Questi ricercatori hanno usato i dati raccolti da ACS ( http://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_Camera_for_Surveys ) sul Telescopio Spaziale Hubble.
Le supernove studiate sono la SN 2004dt, la SN 2004ef, la SN 2005M e la SN 2005cf. La SN 2005cf è considerata supernova “gold standard” 1a, mentre le altre tre mostrano una considerevole divergenza dalla curva di luce UV standard, anche se la loro emissione in luce ottica appare standard.
I diagrammi di sinistra mostrano tre curve di luce in UV anomale attraverso tre filtri. Le tre supernove anomale sono mappate rispetto alla curva di luce di SN 2005cf (linea continua), considerata la curva di luce “gold standard”. La diversità delle altre tre supernove è chiara in UV, ma non nell'ottica, come vediamo nei grafici a destra. Credit: Wang et al.
I ricercatori hanno anche usato un set di dati leggermente più ampio riguardante osservazioni di supernove nell'UV, eseguite tramite l'astronave Swift, che ha mostrato una simile diversità nella luce UV, non evidente nella luce ottica.
Questo fa un pò preoccupare, dato che i dati delle supernove dai quali concludiamo che l'universo si espande è largamente basato sulle osservazioni in luce ottica, che diversamente dall'UV, può passare attraverso l'atmosfera ed essere raccolta da telescopi a terra. Inoltre se pensate che tre anomalie non siano tante, potreste aver ragione. L'obiettivo del documento è indicare che ci sono piccole discrepanze nei dati correnti sui quali abbiamo costruito il nostro modello attuale di universo. Lo sforzo accademico su questo apparentemente piccolo problema ci suggerisce quanto sia importante isolare e caratterizzare la natura di tali discrepanze, in modo da poter continuare a fidarci dei dati sulle supernove 1a o meno.
I ricercatori riconoscono che l'eccesso in UV, non riscontrato con SN 2005cf, ma visto a vari livelli nelle altre tre supernove 1a e soprattutto con SN 2004dt, è un problema anche se non enorme. Le candele standard o SNe1a sono fondamentali per determinare la distanza delle galassie in cui si trovano. Un flusso UV superiore alle attese in alcune SNe1a potrebbe migliorare la loro luminosità nella luce visibile (in casi dove gli UV inaspettatamente luminosi sono spostati nel rosso verso una luce luminosa blu inattesa). Tale SNe1a verrebbe quindi rilevata nelle analisi del cielo da terra, come una SNe1a ingannevolmente luminosa e le galassie in cui si trovano ci risulterebbe più vicina di quanto sia realmente.
I ricercatori lo definiscono altro possibile sistematico errore nei correnti calcoli basati sulle SNe1a, sulla natura dell'universo. Altri possibili errori sistematici includono la metallicità delle stesse supernove, la dimensione, la densità e la chimica delle galassie che le ospitano.
La domanda chiave da portare avanti ora è quale proporzione della popolazione totale di SNe1a nell'universo possa mostrare questo elevato flusso UV. Per rispondere ci serviranno molti altri dati dai telescopi spaziali.
Steve Nerlich is a very amateur Australian astronomer, publisher of the Cheap Astronomy website and the weekly Cheap Astronomy Podcasts and one of the team of volunteer explainers at Canberra Deep Space Communications Complex – part of NASA's Deep Space Network.
Tradotto da Richard per Altrogiornale.org
Fonte: http://www.universetoday.com/90670/astronomy-without-a-telescope-inconstant-supernovae/
Vedi: https://www.altrogiornale.org/news.php?extend.7284.10