Взривите на бели карлики-канибали били неравномерни, което през годините искажа представянето за тъмната енергия

Новина в собствени думи

Учени от Каталунския университет (UB) представиха нова ИИ‑система CIGaRS („Combined Inference and Galaxy‑Related Standardisation“), която повишава точността на измерванията на разстояния до супернови тип Ia и, следователно, подобрява оценката на скоростта на разширяване на Вселената. Резултатите от работата са публикувани в списание *Nature Astronomy*.

Какво прави CIGaRS?
- Обединява данни за суперновите и техните родителски галактики в една самосъгласувана моделна структура.
- Работи с потоци наблюдения, идващи от обсерваторията Vera C. Rubin (LSST).
- Вместо традиционни спектроскопични измервания използва фотометрични снимки и невронни мрежи за анализ.

Така системата по-точно определя:
1. Възрастта на звездите, които се превръщат в супернови Ia.
2. Металличността (концентрацията на тежки елементи) на тези звезди.
3. Разстоянието до обектите, което пряко влияе върху измерванията на разширяването на Вселената.

Защо това е важно?
- Суперновите Ia се считат за „стандартни светлини“ благодарение на почти еднаквата критична маса на бялия карлик, при която настъпва термоядрен експлозия. Това позволява използването им като мярка за разстояние.
- В 1998 г. наблюденията на супернови доведоха до откриването на ускореното разширяване на Вселената и появата на понятието „тъмна енергия“, която съставлява около 68 % от енергийните й ресурси.
- Въпреки това последните години се установи, че яркостта на суперновите леко зависи от средата на галактиката: експлозии в големи/стари галактики се различават от тези в млади.

CIGaRS решава този проблем, моделирайки всички ключови фактори едновременно (свойства на родителските галактики, влияние на междезвездната прах, честота на експлозии и т.н.) вместо последователни корекции. Това повишава точността на измерванията на разстояния до десетки хиляди супернови за едно преминаване.

Как това се свързва с бъдещите наблюдения?
Обсерваторията Vera C. Rubin ще провежда Legacy Survey of Space and Time (LSST) – десетилетен преглед на небето, снимайки достъпната област всеки няколко нощи със широкоугълно рефлекторно телескоп. Системата CIGaRS особено ще бъде полезна за обработката на огромния обем фотометрични данни от LSST и ще стане ключов инструмент при уточняването на параметрите на разширяването на Вселената.

Ключови цитати

> „Силният начин за моделиране на Вселената е симулацията й в компютър“, — казва Раул Хименес.

> „Това предоставя възможност да варираме всички параметри едновременно, за да предвидим, в каква Вселена живеем… Влиянието на такива систематични фактори върху нашия извод вероятно е най-важният липсващ компонент във текущите подходи към моделирането на Вселената“.

Така новата ИИ‑платформа CIGaRS отваря път към по-точни космологични измервания и помага да се разбере по-добре природата на тъмната енергия.