科学家找到了一种更智能的方法来利用爆炸的恒星来测量宇宙

一种新方法可以通过分析超新星及其所在星系来改善宇宙学研究。由巴塞罗那大学宇宙科学研究所 (ICCUB) 的科学家领导的一项国际合作创造了一种新方法,可以增强研究人员对宇宙如何膨胀以及暗物质的了解。

来源:SciTech日报

一种新方法可以通过分析超新星及其所在星系来改善宇宙学研究。

由巴塞罗那大学宇宙科学研究所 (ICCUB) 的科学家领导的一项国际合作创造了一种新方法,可以加深研究人员对宇宙如何膨胀以及暗能量是什么的了解。

这项研究发表在《自然天文学》上,引入了一个名为 CIGaRS 的框架。它旨在从 Ia 型超新星(宇宙学核心的爆炸恒星)中获取更多信息,主要通过使用成像数据而不是依赖昂贵的光谱观测。

该方法可以帮助科学家充分利用即将进行的天文观测所带来的大量数据集,尤其是来自维拉·C·鲁宾天文台的数据集。

为什么超新星对于理解宇宙很重要

Ia 型超新星在白矮星爆炸时发生。由于这些爆炸通常具有几乎相同的真实亮度,天文学家将它们视为“标准蜡烛”。 By comparing how bright they should be with how bright they appear from Earth, researchers can estimate distances across the cosmos.

这种方法在揭示宇宙加速膨胀方面发挥了至关重要的作用,这种膨胀与暗能量有关,而暗能量是物理学中最深层次的未解决问题之一。但有一个重要的并发症:Ia 型超新星并不完全相同。

问题:超新星受到环境的影响

在过去的 20 年里,天文学家发现 Ia 型超新星的亮度受到它们所在星系的微妙影响。例如,较老或较大质量星系中的超新星可能与较年轻或较小星系中的超新星略有不同。

Until now, researchers have typically corrected for these effects using relatively simple approximations. Those shortcuts may limit how precisely scientists can use supernovae to measure cosmic distances.