类型 Ia 超新星证据:加速宇宙与暗能量
摘要
我综述了类型 Ia 超新星 (SNe Ia) 用于宇宙距离测定的应用。低红移 SNe Ia (z <~ 0.1) 表明哈勃膨胀为线性关系,H_0 = 65 ± 2 (统计) km/s/Mpc,且其他星系中的尘埃性质与银河系相似。高红移 (z = 0.3 - 1) SNe Ia 的光度曲线呈现出与宇宙膨胀一致的拉伸;类似地,其光谱显示出较慢的时序演化(相对于近距离 SNe Ia 快约 (1+z) 倍)。测量得到的 SNe Ia 作为红移函数的 luminosity 距离表明,宇宙的膨胀正在加速,这很可能是由产生斥力暗能量(如爱因斯坦宇宙常数 Λ)所致。将我们的数据与既有的宇宙微波背景辐射 (CMB) 测量以及大尺度结构调查结果相结合,我们找到的 Ω_m 与 Ω_Λ 拟合值约为 0.3 与 0.7。其他研究(如星团质量)也暗示 Ω_m ≈ 0.3。这些密度之和约为 1.0,与大多数气动模型在早期宇宙中预测的值相符:在大尺度上,宇宙为平坦的。许多可能的系统效应(尘埃、超新星演化)至今似乎未消除对 Ω_Λ > 0 的需求。最新研究表明,在 z = 1.0 - 1.7 的 SNe Ia 也提供了对当前加速性的进一步支持,并给出关于早期减速时期的初步证据。当前项目包括搜索额外的 z > 1 的 SNe Ia 以确认早期减速,以及测量约几百颗 z = 0.2 - 0.8 的 SNe Ia 以确定暗能量的方程状态参数 w = P/(ρc^2)。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0307139,
title = {Evidence from Type Ia Supernovae for an Accelerating Universe and Dark Energy},
author = {Alexei V. Filippenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0307139},
year = {2007}
}
备注
Filippenko, A. V. 2003, in Carnegie Observatories Astrophysics Series, Vol. 2: Measuring and Modeling the Universe, ed. W. L. Freedman (Cambridge: Cambridge Univ. Press), in press [proceedings of a meeting held in November 2002]