宇宙爆炸:科學家發現一種測量宇宙最遠距離的新方法

由日本國家天文台(NAOJ)副教授Maria Dainotti領導的一個由23名科學家組成的多國團隊分析了由恆星死亡產生的大規模宇宙爆炸的檔案數據,發現了一種測量宇宙最遠距離的新方法。

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由於沒有地標,所以很難獲得太空中的深度感。天文學家使用的一種方法是尋找“標準燭光”,即絕對亮度(如果你在它旁邊你會看到)由基本物理確定為恆定的天體或事件。

這使得科學家們有可能通過比較預測的絕對亮度和表觀亮度(從地球上看的真實情況)來估計與“標準燭光”的距離,並延伸到同一區域的其他天體。亮度足以從110億光年以外的地方看到的“標準燭光”的稀缺,阻礙了對遙遠宇宙的研究。伽馬射線暴(GRB)是由巨大的恆星消亡引起的輻射爆發,是可以看到的,儘管它們的亮度取決於爆炸的特性。

為了應對將這些明亮的事件作為“標準燭光”的挑戰,研究小組檢查了由世界級的望遠鏡,如斯巴魯望遠鏡(由NAOJ擁有和運營)、RATIR和衛星,如Neil Gehrels Swift天文台拍攝的500個GRB的可見光觀測檔案數據。

科學家們通過研究GRB如何隨時間變亮和變暗的光曲線模式,發現了一類具有共同特徵並可能由類似事件引起的179個GRB。研究小組能夠根據光曲線的特點為每個GRB確定一個獨特的亮度和距離,這可以作為一個宇宙學工具來利用。

這些發現將為這一類GRB背後的力學提供新的見解,並為觀察遙遠的宇宙提供一個新的“標準燭光”。首席作者Dainotti之前在對GRB的X射線觀測中發現了類似的模式,但是可見光觀測已經被發現在確定宇宙學參數方面更加準確。


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上一篇 2022-09-09 10:14
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