Supernovas gemelas abren posibilidades nuevas para la cosmología de precisión
10/5/2021 de Berkeley Lab / The Astrophysical Journal
La supernova SN 2011fe, en la Galaxia del Molinete, observada el 24 de agosto de 2011. Crédito: B. J. Fulton, Las Cumbres Observatory Global Telescope Network.
Los cosmólogos han encontrado un modo de duplicar la precisión al medir las distancias de las explosiones de supernova, una de las herramientas para el estudio de la misteriosa energía oscura que está haciendo que el universo se expanda cada vez más rápido. Los resultados permitirán a los científicos estudiar la energía oscura con una mayor precisión y proporcionarán un potente modo de comprobación de la técnica a grandes distancias y abarcando un largo periodo de tiempo.
El descubrimiento de la energía oscura se fundamentó en una clase particular de supernova, el Tipo Ia. Estas supernovas siempre explotan con casi el mismo brillo intrínseco. Dado que el brillo máximo de la supernova observado es utilizado para inferir su distancia, las pequeñas variaciones en este brillo intrínseco máximo limitaban la precisión con la que podía ser estudiada la energía oscura.
Los nuevos resultados han sido obtenidos a partir de un estudio desarrollado durante varios años, comparando los brillos máximos de supernovas lejanas (a miles de millones de años-luz) con los de supernovas cercanas (a «solo» 300 millones de años-luz). Cada supernova fue medida varias veces, en intervalos de unos pocos días. En cada medida se observó el espectro de la supernova, registrando su intensidad en luz visible.
El estudio nuevo ha permitido cuadruplicar el número de supernovas conocidas que presentan espectros idénticos y descubrir que los espectros de las supernovas de Tipo Ia solo varían de tres modos. Los brillos intrínsecos de las supernovas también dependen principalmente de estas tres diferencias observadas, haciendo posible medir las distancias a las supernovas con una precisión notable, del 3%.
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