סוג Supernovae II-P כנר סטנדרטי חדש

Pin
Send
Share
Send

חלק ניכר מהידע האסטרונומי בנוי בסולם המרחק הקוסמי. אחת הסיבות שצריך להוסיף ריצות רבות כל כך היא שלרוב טכניקות הופכות להיות קשות עד בלתי אפשריות לשימוש בעבר לאורך מרחק מסוים. משתני Cepheid הם אובייקט פנטסטי המאפשר לנו למדוד מרחקים, אך בהירותם מספיקה רק בכדי לאפשר לנו לאתר אותם בכמה עשרות מיליוני פרסקיות. ככאלה, יש לפתח טכניקות חדשות, המבוססות על חפצים בהירים יותר.

המפורסם שבהם הוא השימוש בסוג Supernovae מסוג I (אלה שמתמוטטים סתם לעבור את גבול Chandrasekhar) כ"נרות סטנדרטיים ". סוג זה של אובייקטים הוא בעל בהירות סטנדרטית מוגדרת היטב ועל ידי השוואה בין בהירותו לכאורה לבהירות בפועל, אסטרונומים יכולים לקבוע מרחק באמצעות מודול המרחק. אך הדבר נשען על הנסיבות המועשות של אירוע כזה להתרחש כשרוצים לדעת את המרחק! ברור שאסטרונומים זקוקים לכמה טריקים אחרים במעלה השרוול למרחקים קוסמולוגיים, ומחקר חדש דן באפשרות להשתמש בסוג סופרנובה אחר (SN II-P) כסוג אחר של נרות סטנדרטיים.

סופרנובות מסוג II-P הינן סופרנובות קלאסיות וקריסת ליבה המתרחשות כאשר גרעין הכוכב עבר את הגבול הקריטי ואיננו יכול עוד לתמוך במסת הכוכב. אך בניגוד לסופרנובות אחרות, ה- II-P מתרסק לאט יותר, מתיישר במשך זמן מה ויוצר "רמה" בעקומת האור (מכאן מגיע ה- "P"). למרות שהמישור שלהם לא כולם באותה בהירות, מה שהופך אותם בתחילה לחסרי תועלת כנר רגיל, מחקרים בעשור האחרון הראו כי התבוננות בתכונות אחרות עשויה לאפשר לאסטרונומים לקבוע מהי בהירות הרמה בפועל ולהפוך את הסופר-נובים הללו לסטנדרטיים ”.

בפרט, לאחרונה התרכז דיון סביב קשרים אפשריים בין מהירות האבטה לבין בהירות הרמה. מחקר שפורסם על ידי D’Andrea et al. מוקדם יותר השנה ניסה לקשר את הבהירות המוחלטת למהירות קו Fe II ב 5169 אנגסטרומים. עם זאת, שיטה זו הותירה אי וודאות ניסיוניות גדולות שתורגמו לשגיאה של עד 15% מהמרחק.

מאמר חדש, שיפורסם בגיליון אוקטובר של כתב העת Astrophysical, צוות חדש, בראשותו של דובי פוזננסקי ממעבדה לאומית לורנס ברקלי, להפחית טעויות אלה על ידי שימוש בקו בטא מימן. אחד היתרונות העיקריים לכך הוא שמימן בשפע הרבה יותר ומאפשר לקו בטא מימן להתבלט ואילו קווי Fe II נוטים להיות חלשים. זה משפר את יחס האות לרעש (S / N) ומשפר את הנתונים הכוללים.

באמצעות נתונים מסקר Sloan Digital Sky Survey (SDSS) הצליח הצוות להקטין את השגיאה בקביעת המרחק ל -11%. למרות שזה היה שיפור לעומת ה- D’Andrea et al. המחקר, הוא עדיין גבוה משמעותית משיטות רבות אחרות לקביעת מרחק במרחקים דומים. פוזננסקי מציעה כי נתונים אלה עשויים מוטה בגלל הטיה טבעית כלפי סופרנובות בהירות יותר. שגיאה שיטתית זו נובעת מהעובדה שנתוני SDSS משולבים בנתוני מעקב אותם הצוות הפעיל, אך המעקב מתבצע רק אם הסופרנובה עומדת בקריטריוני בהירות מסוימים. כיוון שכך, השיטה שלהם אינה מייצגת במלואה את כל הסופרנובות מסוג זה.

כדי לשפר את הכיול שלהם ובתקווה לשפר את השיטה, הצוות מתכנן להמשיך במחקר שלהם עם נתונים מורחבים ממחקרים אחרים שיהיו נקיים מהטיות כאלה. במיוחד הצוות מתכוון להשתמש במפעל החולף של פאלומר כדי להוסיף את תוצאותיהם.

ככל שהסטטיסטיקה תשתפר, אסטרונומים יגיעו לסיבוב נוסף בסולם המרחק הקוסמולוגי, אך רק אם יתמזל מזלם למצוא אחד מסוגי סופרנובה מסוג זה.

Pin
Send
Share
Send