Wybuchy białych karłów‑kanibali były niejednorodne, co przez lata zniekształciło pojęcie ciemnej energii.

Nowe wiadomości własnymi słowami

Naukowcy z Uniwersytetu w Barcelonie (UB) zaprezentowali nowy system AI CIGaRS („Combined Inference and Galaxy‑Related Standardisation”), który zwiększa dokładność pomiarów odległości do supernowych typu Ia i w konsekwencji poprawia oszacowanie tempa rozszerzania się Wszechświata. Wyniki pracy opublikowano w czasopiśmie *Nature Astronomy*.

Co robi CIGaRS?
- Łączy dane o supernowych i ich rodzicielskich galaktykach w jedną spójną model.
- Pracuje z przepływami obserwacji pochodzącymi z obserwatorium Vera C. Rubin (LSST).
- Zamiast tradycyjnych pomiarów spektralnych wykorzystuje zdjęcia fotometryczne i sieci neuronowe do analizy.

W ten sposób system dokładniej określa:

1. Wiek gwiazd, które wybuchają jako supernowe Ia.
2. Metaliczność (koncentrację ciężkich pierwiastków) tych gwiazd.
3. Odległość do obiektów, co bezpośrednio wpływa na pomiary rozszerzania się Wszechświata.

Dlaczego to ważne?
- Supernowe Ia są uznawane za „standardowe świece” dzięki niemal identycznej masie krytycznej białego karła, przy której zachodzi wybuch termojądrowy. Pozwala to używać ich jasności jako miary odległości.
- W 1998 roku obserwacje supernowych doprowadziły do odkrycia przyspieszonego rozszerzania się Wszechświata i pojawienia się pojęcia „ciemna energia”, stanowiącej ~68 % jego budżetu energetycznego.
- Jednak w ostatnich latach stało się jasne, że jasność supernowych nieco zależy od środowiska galaktyki: wybuchy w dużych/starych galaktykach różnią się od tych, które zachodzą w młodych.

CIGaRS rozwiązuje ten problem, modelując wszystkie kluczowe czynniki jednocześnie (cechy rodzicielskich galaktyk, wpływ pyłu międzygwiezdnego, częstotliwość wybuchów itp.) zamiast kolejnych korekt. To zwiększa dokładność pomiarów odległości do dziesiątek tysięcy supernowych w jednym przebiegu.

Jak to jest związane z przyszłymi obserwacjami?
Obserwatorium Vera C. Rubin będzie prowadzić Legacy Survey of Space and Time (LSST) – dziesięcioletni przegląd nieba, rejestrujący dostępny obszar co kilka nocy szerokokątnego teleskopu reflektorowego. System CIGaRS szczególnie przyda się do przetwarzania ogromnej ilości danych fotometrycznych LSST i będzie kluczowym narzędziem w doprecyzowaniu parametrów rozszerzania Wszechświata.

Kluczowe cytaty

> „Potężny sposób modelowania Wszechświata to jego symulacja na komputerze”, — mówi Raul Jiménez.

> „Daje to możliwość zmieniania wszystkich parametrów jednocześnie, aby przewidzieć, w jakim Wszechświecie żyjemy… Wpływ takich systematycznych czynników na nasze wnioski – być może najważniejszy brakujący składnik w obecnych podejściach do modelowania Wszechświata”.

W ten sposób nowa platforma AI CIGaRS otwiera drogę do dokładniejszych pomiarów kosmologicznych i pomaga lepiej zrozumieć naturę ciemnej energii.