Kosmologický projekt Supernova - Supernova Cosmology Project
The Kosmologický projekt Supernova je jedním ze dvou výzkumných týmů, které určily pravděpodobnost výskytu zrychlující se vesmír a proto pozitivní kosmologická konstanta pomocí dat z rudý posuv z Supernovy typu Ia.[1] V čele projektu je Saul Perlmutter na Lawrence Berkeley National Laboratory, se členy z Austrálie, Chile, Francie, Portugalsko, Španělsko, Švédsko, Spojené království a Spojené státy.
Tento objev byl pojmenován „Průlom roku 1998“ Vědecký časopis[2] a spolu s High-z Supernova Search Team, projektový tým zvítězil v roce 2007 Gruberova cena za kosmologii[3] a 2015 Průlomová cena v základní fyzice.[4] V roce 2011 byl Perlmutter oceněn Nobelova cena za fyziku pro tuto práci, vedle Adam Riess a Brian P. Schmidt od týmu High-z.[5]
Nedávné studie zveřejněné v prosinci 2019 nicméně zpochybňují platnost základního předpokladu kosmologie SN na základě dřívějších studií, které podporovaly existenci temná energie; a pokud je předpoklad chybný, naznačuje, že temná energie ve skutečnosti nemusí existovat. Vedoucí výzkumník nových studií, Young-Wook Lee z Univerzita Yonsei řekl: „Cituji Carl Sagan, mimořádné nároky vyžadují mimořádné důkazy, ale nejsem si jistý, zda máme takové mimořádné důkazy o temné energii. Náš výsledek ukazuje, že temná energie z kosmologie SN, která vedla k Nobelova cena za fyziku za rok 2011, může být artefaktem křehkého a falešného předpokladu. “[6][7]
Zjištění
Jak Super Cosmology Project, tak High-Z Supernova Search Team, další tým, který prováděl stejný výzkum, očekával, že zjistí, že vesmír se buď rozpíná, pak se uzavírá jako jeden ze způsobů, jak vysvětlit myšlenku rozpínajícího se vesmíru, nebo se vesmír musí rozpínat na pomalá rychlost, která se časem zpomalí.[8] V lednu 1998 však kosmologický projekt Supernova předložil důkazy o tom, že rozpínání vesmíru se vůbec nezpomaluje a ve skutečnosti se zrychluje, s odvoláním na Einsteinovu dříve odmítnutou kosmologickou konstantu Λ, která potenciálně zahrnuje až 70% celkové hmotnosti vesmíru -hustota energie.[9]
Teorie validace
Aby vědci mohli zjistit, co se děje s vesmírem, museli měřit rychlost astronomických objektů, které se od nás vznášejí, a také to, jak daleko jsou tyto objekty ve skutečnosti. Aby bylo možné cokoli z toho udělat, museli vědci najít standardní zdroj světla, který byl dostatečně jasný, aby byl viditelný našimi dalekohledy kvůli velké vzdálenosti těchto objektů. Jako standardní zdroj světla se rozhodli použít supernovy typu Ia, explodující hvězdy.[8]
Metody
Supernovy typu Ia jsou velmi jasné standardní svíčky, což umožňuje vypočítat jejich vzdálenost od Země z pozorované svítivosti. Supernovy typu Ia jsou ve většině galaxií vzácné, vyskytují se pouze dvakrát nebo třikrát za tisíc let. Před kosmologickým projektem Supernova bylo obtížné najít supernovy kvůli menším dalekohledům. Skenováním noční oblohy během jednotlivých období tří týdnů však astronomové dokázali najít až dvě desítky na jedno sezení, což jim poskytlo dostatek pozorování supernov k provedení jejich studie.[10]
Členové projektu
- Saul Perlmutter, Lawrence Berkeley National Laboratory
- Gregory Aldering, Lawrence Berkeley National Laboratory
- Brian J. Boyle, Australský národní dalekohled
- Shane Burns, Colorado College
- Patricia G. Castro, Instituto Superior Técnico, Lisabon
- Warrick Gauč, Swinburne University of Technology
- Susana Deustua, Americká astronomická společnost
- Richard Ellis, Kalifornský technologický institut
- Sebastien Fabbro, Instituto Superior Técnico, Lisabon
- Alexej Filippenko, University of California, Berkeley (později člen High-z Supernova Search Team )
- Andrew Fruchter, Vědecký ústav pro vesmírný dalekohled
- Gerson Goldhaber, Lawrence Berkeley National Laboratory
- Ariel Goobar, University of Stockholm
- Donald Groom, Lawrence Berkeley National Laboratory
- Isobel Hook, University of Oxford
- Mike Irwin, Univerzita v Cambridge
- Alex Kim, Lawrence Berkeley National Laboratory
- Matthew Kim
- Robert Knop, Vanderbiltova univerzita
- Julia C. Lee, Harvardská Univerzita
- Chris Lidman, Evropská jižní observatoř
- Thomas Matheson, NOAO Gemini Science Center
- Richard McMahon, Univerzita v Cambridge
- Richard Muller, University of California, Berkeley
- Heidi Newberg, Rensselaer Polytechnic Institute
- Peter Nugent, Lawrence Berkeley National Laboratory
- Nelson Nunes, Univerzita v Cambridge
- Reynald Pain, CNRS-IN2P3, Paříž
- Nino Panagia, Vědecký ústav pro vesmírný dalekohled
- Carl Pennypacker, University of California, Berkeley
- Robert Quimby, University of Texas
- Pilar Ruiz-Lapuente, University of Barcelona
- Bradley E. Schaefer, Louisianská státní univerzita
- Nicholas Walton, Univerzita v Cambridge
Reference
- ^ Goldhaber, Gerson (2009). „Zrychlení expanze vesmíru: Stručná raná historie kosmologického projektu Supernova (SCP)“. Sborník konferencí AIP. 1166: 53. arXiv:0907.3526. Bibcode:2009AIPC.1166 ... 53G. doi:10.1063/1.3232196. S2CID 15163786.
- ^ Kosmický pohyb odhalen Věda 282(5397), 2156-2157
- ^ Cena Gruber Foundation v kosmologii Tisková zpráva
- ^ A b Vyhlášeni příjemci průlomových cen za rok 2015 v oblasti základní fyziky a biologických věd
- ^ „Vyznamenání Nobelovy ceny za fyziku urychluje hledání vesmíru“. BBC novinky. 2011-10-04.
- ^ Univerzita Yonsei (6. ledna 2020). „Nové důkazy ukazují, že klíčový předpoklad při objevu temné energie je chybný“. Phys.org. Citováno 6. ledna 2020.
- ^ Kang, Yijung; et al. (2020). „Hostitelské galaxie raného typu supernov typu Ia. II. Důkazy o vývoji světelnosti v kosmologii supernovy“. Astrofyzikální deník. 889: 8. arXiv:1912.04903. doi:10,3847 / 1538-4357 / ab5afc. S2CID 209202868.
- ^ A b „Saul Perlmutter a kosmologický projekt Supernova | Gruber Foundation“. gruber.yale.edu. Citováno 2019-11-12.
- ^ „Vědecký časopis jmenuje Supernova Cosmology Project„ Průlom roku “„ pro rok 1998 “. www2.lbl.gov. Citováno 2019-11-12.
- ^ „Vědecký časopis jmenuje Supernova Cosmology Project„ Průlom roku “„ pro rok 1998 “. www2.lbl.gov. Citováno 2019-11-12.
- ^ Gruber Foundation: Saul Perlmutter & the Supernova Cosmology Project