Ο πιο ολοκληρωμένος κατάλογος εκρήξεων λευκών νάνων που έχει συγκροτηθεί ποτέ, αποκάλυψε νέα στοιχεία σχετικά με τη σκοτεινή ενέργεια, τη μυστηριώδη δύναμη που οδηγεί την επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος. Ερευνητές από τη Σχολή Μαθηματικών και Φυσικής του Πανεπιστημίου του Κουίνσλαντ ηγήθηκαν μιας διεθνούς προσπάθειας για τη δημιουργία ενός συνόλου δεδομένων που περιλαμβάνει πληροφορίες για 2.884 υπερκαινοφανείς τύπου Ia, οι οποίοι χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση κοσμολογικών αποστάσεων.
Υπερκαινοφανείς τύπου Ia: εξαιρετικά ισχυρές θερμοπυρηνικές εκρήξεις λευκών νάνων, που συμβαίνουν όταν ένας λευκός νάνος συσσωρεύσει αρκετή ύλη ώστε να γίνει ασταθής και να υποστεί ανεξέλεγκτη πυρηνική σύντηξη. Η έκρηξη διαλύει το άστρο και απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας και βαρέων στοιχείων. Επειδή παρουσιάζουν σχετικά προβλέψιμη απόλυτη λαμπρότητα, χρησιμοποιούνται ως «πρότυπα κεριά» για τη μέτρηση κοσμικών αποστάσεων και τη μελέτη της διαστολής του Σύμπαντος.
Ο υποψήφιος διδάκτορας Ryan Camilleri δήλωσε ότι το πρόγραμμα θέτει ένα νέο διεθνές πρότυπο στην κοσμολογία των υπερκαινοφανών και προσφέρει την πιο καθαρή μέχρι σήμερα εικόνα για τον τρόπο με τον οποίο διαστέλλεται το Σύμπαν με την πάροδο του χρόνου.
«Ανασυνθέσαμε τρεις δεκαετίες αστρονομικών παρατηρήσεων σε ένα ενιαίο και συνεκτικό πλαίσιο», δήλωσε ο Camilleri. «Συνδυάσαμε τα δεδομένα μας με άλλες κοσμολογικές μετρήσεις, συμπεριλαμβανομένης της ακτινοβολίας από τη Μεγάλη Έκρηξη και χαρτών που δείχνουν πώς κατανέμονται οι γαλαξίες στον χώρο.
Αντί να επιβεβαιώνουμε το καθιερωμένο κοσμολογικό μοντέλο, το οποίο υποθέτει ότι η σκοτεινή ενέργεια είναι σταθερή και αμετάβλητη, έχουμε περισσότερα στοιχεία που δείχνουν ότι η σκοτεινή ενέργεια ενδέχεται να μεταβάλλεται με την πάροδο του χρόνου».
Το νέο σύνολο δεδομένων συνδυάζει ιστορικές μετρήσεις με δεδομένα από την Έρευνα Σκοτεινής Ενέργειας (Dark Energy Survey – DES), τα οποία δημοσιεύθηκαν το 2024. Για την ενοποίηση των πληροφοριών, παλαιότερες παρατηρήσεις αναλύθηκαν εκ νέου με τη χρήση σύγχρονων τεχνικών.
Σκοτεινή ενέργεια είναι η άγνωστη μορφή ενέργειας που φαίνεται να προκαλεί την επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος. Αποτελεί περίπου το 68% του συνολικού ενεργειακού περιεχομένου του Σύμπαντος, αλλά η φύση της παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα ερωτήματα της σύγχρονης κοσμολογίας.
«Με την πάροδο των ετών, έχουμε μάθει πολύ περισσότερα για τη συμπεριφορά των υπερκαινοφανών, γεγονός που μας επέτρεψε να επιστρέψουμε στα παλαιότερα δεδομένα και να εφαρμόσουμε αυτή τη βελτιωμένη γνώση», δήλωσε ο Camilleri. «Έγινε εκτεταμένη εργασία για τη σύνδεση παρατηρήσεων από διαφορετικά τηλεσκόπια με διαφορετικές δυνατότητες, καθώς και για τη συνεκτίμηση παραγόντων όπως η κοσμική σκόνη και η μάζα των γαλαξιών, που μπορούν να επηρεάσουν το φως που λαμβάνουμε από έναν υπερκαινοφανή.
«Ενσωματώσαμε επίσης επιδράσεις, όπως ο βαρυτικός φακός, δηλαδή η κάμψη και η ενίσχυση του φωτός γύρω από μεγάλα αντικείμενα, καθώς το φως ταξιδεύει από έναν υπερκαινοφανή προς τη Γη».
Βαρυτικός φακός είναι το φαινόμενο κατά το οποίο η βαρύτητα ενός μεγάλης μάζας αντικειμένου, όπως ένας γαλαξίας ή ένα σμήνος γαλαξιών, καμπυλώνει το φως από ένα πιο μακρινό αντικείμενο. Αυτό μπορεί να μεγεθύνει, να παραμορφώσει ή ακόμη και να δημιουργήσει πολλαπλά είδωλα του μακρινού αντικειμένου.
Η αστροφυσικός καθηγήτρια Tamara Davis δήλωσε ότι το νέο σύνολο δεδομένων αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προς την κατανόηση της φύσης της σκοτεινής ενέργειας.
«Τα δεδομένα μας για τους υπερκαινοφανείς από την DES, το 2024, περιείχαν για πρώτη φορά ενδείξεις ότι η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να μεταβάλλεται με τον χρόνο, ενώ και αυτή η νέα συλλογή δεδομένων παρουσιάζει μια απόκλιση από το καθιερωμένο πρότυπο, αν και προς μια ελαφρώς διαφορετική κατεύθυνση», δήλωσε η καθηγήτρια Davis.
Το Καθιερωμένο Πρότυπο (Standard Model) στην κοσμολογία είναι το κυρίαρχο θεωρητικό πλαίσιο που χρησιμοποιούμε για να περιγράψουμε τη σύνθεση, την εξέλιξη και τη διαστολή του Σύμπαντος, γνωστό ως ΛCDM, όπου το Λ (Λάμδα) αντιπροσωπεύει τη σκοτεινή ενέργεια, η οποία θεωρείται ότι ευθύνεται για την επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος, το CDM (Cold Dark Matter) σημαίνει ψυχρή σκοτεινή ύλη, δηλαδή σκοτεινή ύλη που κινείται σχετικά αργά σε κοσμολογικές κλίμακες και συμβάλλει στη δημιουργία της μεγάλης κλίμακας δομής του Σύμπαντος και το υπόλοιπο περιλαμβάνει τη συνηθισμένη (βαρυονική) ύλη, την ακτινοβολία και άλλα συστατικά.
«Παρόμοια, τα αποτελέσματα από το Όργανο Φασματοσκοπίας Σκοτεινής Ενέργειας (Dark Energy Spectroscopic Instrument – DESI) αποκάλυψαν ενδείξεις μεταβολών στη σκοτεινή ενέργεια, μέσα από τις έρευνές του για τα απολιθωμένα ηχητικά κύματα του πρώιμου Σύμπαντος.
«Επομένως, δύο εντελώς ανεξάρτητες μετρήσεις έχουν εντοπίσει ενδείξεις χρονικής μεταβολής της σκοτεινής ενέργειας, θέτοντας υπό αμφισβήτηση το καθιερωμένο μοντέλο, σύμφωνα με το οποίο η σκοτεινή ενέργεια δεν μεταβάλλεται.
Όλη αυτή η έρευνα ίσως κρύβει επίσης το κλειδί για να κατανοήσουμε πώς μπορούν να ενοποιηθούν η βαρύτητα και η κβαντική φυσική.
«Γνωρίζουμε ότι αυτές οι δύο θεωρίες είναι εξαιρετικά επιτυχημένες, η καθεμία στο δικό της πεδίο εφαρμογής. Αν λοιπόν καταφέρουμε να βρούμε έναν τρόπο να τις συνδυάσουμε, αυτό θα αποτελέσει ένα τεράστιο βήμα για τη θεωρητική φυσική».
Στο μέλλον, νέα δεδομένα θα προστεθούν στη συλλογή, συμπεριλαμβανομένων εκείνων από το πρόγραμμα Dark Energy Bedrock All-Sky Supernova Survey (DEBASS), το οποίο εντοπίζει εκατοντάδες υπερκαινοφανείς, σε μικρότερες αποστάσεις από τη Γη σε σύγκριση με την έρευνα DES.
https://news.uq.edu.au/2026-09-big-supernova-dataset-challenges-dark-energy-theory
https://arxiv.org/pdf/2609.05053
https://arxiv.org/pdf/2609.05321
Ο Όμιλος Φίλων Αστρονομίας στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης: facebook, instagram, x, tiktok, youtube
