Bukti baru menunjukkan bahwa asumsi utama yang dibuat dalam penemuan energi gelap adalah salah

Bukti baru menunjukkan bahwa asumsi utama yang dibuat dalam penemuan energi gelap adalah salah
Gambar 1. Evolusi luminositas meniru energi gelap dalam kosmologi supernova (SN). Sisa Hubble adalah perbedaan luminositas SN sehubungan dengan model kosmologis tanpa energi gelap (garis putus-putus hitam). Lingkaran cyan adalah data SN binned dari Betoule et al. (2014). Garis merah adalah kurva evolusi berdasarkan penanggalan zaman kita tentang galaksi induk tipe awal. Perbandingan kurva evolusi kami dengan data SN menunjukkan bahwa evolusi luminositas dapat meniru residu Hubble yang digunakan dalam penemuan dan inferensi energi gelap (garis padat hitam). Kredit: Universitas Yonsei

Bukti paling langsung dan terkuat untuk percepatan alam semesta dengan energi gelap disediakan oleh pengukuran jarak menggunakan tipe Ia supernova (SN Ia) untuk galaksi pada pergeseran merah tinggi. Hasil ini didasarkan pada asumsi bahwa luminositas yang dikoreksi dari SN Ia melalui standarisasi empiris tidak akan berevolusi dengan pergeseran merah.

Pengamatan dan analisis baru yang dilakukan oleh tim astronom di Universitas Yonsei (Seoul, Korea Selatan), bersama dengan kolaborator mereka di Universitas Lyon dan KASI, menunjukkan, bagaimanapun, asumsi kunci ini kemungkinan besar keliru. Tim telah melakukan pengamatan spektroskopi dengan kualitas sangat tinggi (rasio signal-to- noise ~ 175) untuk mencakup sebagian besar galaksi inang tipe awal terdekat yang dilaporkan SN Ia, yang darinya mereka memperoleh pengukuran usia populasi yang paling langsung dan dapat diandalkan untuk galaksi tuan rumah ini. Mereka menemukan korelasi yang signifikan antara luminositas SN dan usia populasi bintang pada tingkat kepercayaan 99,5 persen. Dengan demikian, ini adalah tes paling langsung dan ketat yang pernah dibuat untuk evolusi luminositas SN Ia. Karena progenitor SN di galaksi inang semakin muda dengan pergeseran merah (lihat-kembali waktu), hasil ini pasti menunjukkan bias sistematis yang serius dengan pergeseran merah dalam kosmologi SN. Diambil pada nilai nominal, evolusi luminositas SN cukup signifikan untuk mempertanyakan keberadaan energi gelap . Ketika evolusi luminositas SN benar dipertimbangkan, tim menemukan bahwa bukti keberadaan energi gelap hilang begitu saja (lihat Gambar 1).

Mengomentari hasilnya, Prof Young-Wook Lee (Yonsei Univ., Seoul), yang memimpin proyek mengatakan, “Mengutip Carl Sagan, klaim luar biasa membutuhkan bukti luar biasa, tetapi saya tidak yakin kita memiliki bukti luar biasa untuk energi gelap. Hasil kami menggambarkan bahwa energi gelap dari kosmologi SN, yang mengarah pada Hadiah Nobel Fisika 2011, mungkin merupakan artefak dari asumsi rapuh dan salah. “

Probe kosmologis lainnya, seperti latar belakang gelombang mikro kosmik (CMB) dan osilasi akustik baryon (BAO), juga diketahui memberikan beberapa bukti tidak langsung dan “mendalam” untuk energi gelap, tetapi baru-baru ini disarankan bahwa CMB dari misi Planck tidak lagi mendukung model kosmologis konkordansi yang mungkin memerlukan fisika baru (Di Valentino, Melchiorri, & Silk 2019). Beberapa peneliti juga telah menunjukkan bahwa BAO dan probe kosmologis rendah-pergeseran lainnya dapat konsisten dengan alam semesta yang tidak berakselerasi tanpa energi gelap (lihat, misalnya, Tutusaus et al. 2017). Dalam hal ini, hasil sekarang menunjukkan evolusi luminositas meniru energi gelap dalam kosmologi SN sangat penting dan sangat tepat waktu.

Hasil ini mengingatkan kita pada debat Tinsley-Sandage yang terkenal pada tahun 1970-an tentang evolusi luminositas dalam kosmologi pengamatan, yang menyebabkan penghentian proyek Sandage yang awalnya dirancang untuk menentukan nasib alam semesta.

Karya ini berdasarkan upaya tim 9-tahun di Las Campanas Observatory 2.5-m telescope dan di MMT 6.5-m telescope dipresentasikan pada pertemuan 235 American Astronomical Society yang diadakan di Honolulu pada 5 Januari (02:50 di sesi kosmologi) , presentasi No. 153.05). Makalah mereka juga diterima untuk dipublikasikan di Astrophysical Journal dan akan diterbitkan pada Januari 2020.

oleh Universitas Yonsei

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *