ابرنواخترها پیش بینی انیشتین در مورد اتساع زمان را تایید می کنند
اتساع زمان کیهانی از دیرباز شناخته شده است اما اندازه گیری آن دشوار است. برخی از بزرگترین تلاش ها به زمان بندی انفجارهای پرتو گاما اختصاص یافته است. جرقه های درخشان انرژی در جهان یا اختروش ها، نواحی روشن و داغی از مواد هستند که در اطراف سیاهچاله های کلان پرجرم می چرخند. سال گذشته، لوئیس از حدود 200 اختروش برای مطالعه اتساع زمان کیهانی استفاده کرد و توانست تقریباً رابطه دقیق z+1 را در عمل ببیند، اما این مطالعه مملو از عدم قطعیت بود. پروژه وایت از مجموعه بزرگتری از ابرنواخترها استفاده کرد که قابل پیش بینی تر از اختروش ها هستند و امکان اندازه گیری دقیق تری را فراهم می کنند.
هرچه انتقال به قرمز یک جرم بیشتر باشد، از ما دورتر است
ابرنواخترهای نوع 1a انفجارهای کیهانی بزرگی هستند که زمانی رخ می دهند که یک کوتوله سفید (بقایای خنک کننده یک ستاره با اندازه متوسط) مقدار زیادی ماده را از ستاره همراه خود می دزدد. این عمل باعث یک واکنش حرارتی و در نهایت انفجار می شود. این انفجار زمانی رخ می دهد که کوتوله سفید در حال رشد به جرم خورشید ما 1.44 برسد، آستانه ای که به عنوان حد چاندراسخار شناخته می شود. این مبنای فیزیک شامل تمام ابرنواخترهای نسبتاً پایدار نوع 1a است که آنها را به چراغ های کیهانی مفید برای اندازه گیری فواصل بین کهکشانی تبدیل می کند. وایت می گوید:
1a ابرنواخترها بدون توجه به کجای جهان که نگاه می کنیم همان رویدادها هستند. همه این ابرنواخترها نتیجه انفجار ستارگان کوتوله سفید هستند که معمولاً بدون توجه به مکان با جرم تقریباً یکسانی ظاهر می شوند.
پایداری ابرنواخترهای نوع 1a در سراسر جهان قابل مشاهده آنها را به نمونه های خوبی برای مطالعه اتساع زمان تبدیل می کند. تحقیقات وایت با استفاده از 1504 ابرنواختر DES با دقت قابل توجهی نشان می دهد که این همبستگی تا انتقال به سرخ 1.2، زمانی که کیهان تنها 5 میلیارد سال سن داشته است، وجود دارد. وایت می افزاید:
این دقیق‌ترین اندازه‌گیری اتساع زمان کیهانی است که تاکنون انجام شده است و تا هفت برابر دقیق‌تر از اندازه‌گیری‌های اتساع زمانی قبلی است که از ابرنواخترهای کمتری استفاده می‌کردند.
به گفته آمیتش سینگ از دانشگاه می سی سی پی، نتایج این تحقیق بسیار چشمگیر است. زیرا اتساع زمانی اندازه گیری می شود یکی این یکی از مستقیم ترین شواهد گسترش جهان است.
اتساع زمان پازل های جالبی ایجاد می کند. اخیراً تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا ابرنواخترهایی را در جهان دور کشف کرده است. یکی یکی از آنها نوع 1a است که 2.9 یا 2 میلیارد سال پس از انفجار بزرگ به سرخ منتقل شده است. این جرم دورترین ابرنواختری است که تا به امروز مشاهده شده است. ایوری فاکس، ستاره شناس موسسه علمی تلسکوپ فضایی، می گوید که زمان در انتقال به سرخ 2 به دلیل اتساع زمانی سه برابر می شود. بنابراین، از دیدگاه یک ناظر زمینی، رویدادها در انتقال به سرخ 2 9 ماه تا 1 سال طول می کشد.
اما وقتی به سمت قرمزهای بالاتر حرکت می کنیم، حتی می توانیم در مورد مقیاس زمانی سالانه صحبت کنیم. بنابراین، کشف ابرنواخترها در جهان اولیه دشوار است. زیرا این همان چیزی است که ستاره شناسان هنگام مقایسه تصاویر قبل و بعد از کهکشان های میزبان ابرنواختر احتمالی به دنبال آن هستند. به عنوان مثال، اگر انتقال به سرخ 10 باشد، حداقل چهار سال طول می کشد تا یک ابرنواختر روشن و خاموش شود.
بررسی انرژی تاریک (DES) روی ابرنواخترها در اینجا به پایان می رسد. بنابراین، تا زمانی که داده های جدید در دسترس نباشد، بعید است که اندازه گیری های وایت با اتساع زمان کیهانی از بین برود. از این رو یکی یکی از بهترین نظریه هایی که جهان را در مقیاس بزرگ توصیف می کند، صحیح است. دیویس گفت، اما این بدان معنا نیست که ما نباید به آن بپردازیم. نظریه انیشتین یکی این یکی از مفروضاتی است که دنیای ما را توصیف می کند. ما نمی توانیم به سادگی بنشینیم و هیچ کاری انجام ندهیم، باید فرضیات خود را بررسی کنیم.
