Energia întunecată ar evolua. Un catalog care cuprinde aproape 3.000 de pitice albe care au explodat sub forma unor supernove de tip Ia după ce au acumulat prea multă materie de la stelele lor companion indică faptul că energia întunecată, misterioasa forță care accelerează expansiunea Universului, se schimbă în timp.
Energia întunecată ar evolua. Descoperirea, coroborată cu datele obținute de Dark Energy Survey (DES), susține rezultatele prezentate în 2024 de Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), care sugerau că influența energiei întunecate este în scădere.
Cercetarea nu oferă doar cel mai cuprinzător catalog de supernove de tip Ia realizat până acum, ci și cea mai clară imagine de până acum asupra evoluției Universului și a influenței energiei întunecate.
„Am reconstruit trei decenii de observații astronomice într-un singur cadru coerent. Am combinat datele noastre cu alte măsurători cosmice, inclusiv cu lumina rămasă de la Big Bang și hărți care arată modul în care galaxiile sunt distribuite în spațiu. În loc să confirmăm modelul standard al cosmologiei, care presupune că energia întunecată este fixă și neschimbătoare, avem tot mai multe dovezi că aceasta s-ar putea modifica în timp”, a declarat Ryan Camilleri, de la University of Queensland (Australia).
Piticele albe sunt rămășițele stelare incandescente care rămân după ce stelele cu o masă apropiată de cea a Soarelui își epuizează combustibilul necesar fuziunii nucleare din interior. Presiunea care susținea steaua împotriva propriei gravitații dispare, iar nucleul se prăbușește în timp ce straturile exterioare sunt eliminate. Astfel ia naștere o pitică albă, iar pentru o stea singuratică acesta este sfârșitul evoluției sale. Aproximativ jumătate dintre stelele de dimensiunea Soarelui au însă un companion într-un sistem binar, ceea ce poate declanșa o nouă activitate și poate schimba soarta stelei.
Dacă pitica albă și companionul său sunt suficient de apropiate, steaua moartă începe să smulgă straturile exterioare ale companionului. Pe măsură ce materia se acumulează pe pitica albă, masa acesteia depășește așa-numita limită Chandrasekhar, iar steaua poate exploda sub forma unei supernove. Aceste explozii cosmice sunt numite supernove de tip Ia. Luminozitatea lor este atât de uniformă încât sunt considerate „lumânări standard”, fiind esențiale pentru măsurarea distanțelor cosmice.
„De-a lungul anilor am învățat mult mai multe despre comportamentul supernovelor, astfel încât am putut reveni asupra datelor mai vechi și să le analizăm folosind această înțelegere îmbunătățită. Două măsurători complet independente au identificat indicii ale unei variații în timp a energiei întunecate, punând sub semnul întrebării modelul standard”, a spus Camilleri.
Rezultatele ar putea avea implicații și pentru una dintre cele mai mari probleme ale fizicii: unificarea mecanicii cuantice cu teoria relativității generale a lui Einstein. „Știm că aceste două teorii au un succes extraordinar în domeniile lor, iar dacă am reuși să aflăm cum să le unim, ar fi un pas uriaș pentru fizica teoretică”, a continuat Davis.
Cercetarea va fi extinsă cu noi observații, inclusiv cu cele realizate prin programul Dark Energy Bedrock All-Sky Supernova (DEBASS), care detectează sute de supernove locale suplimentare, scrie Space.com.
Rezultatele echipei sunt disponibile pe arXiv.
Test de cultură generală. Ce sunt petele solare?
Ce „mănâncă” stelele? Astronomii au descoperit că uneori chiar planete întregi!
Astronomii au detectat trei dereglări bruște la o stea adormită de peste un deceniu
Ce au descoperit fizicienii după ce au analizat semnalele misterioase din jurul Pământului?