26 mei 2020

Kosmische lensmodellen getoetst

Deze supernova verscheen in juli 2012 achter de grote cluster MACS J1720+35. (NASA, ESA, S. Perlmutter (UC Berkeley, LBNL), A. Koekemoer (STScI), M. Postman (STScI), A. Riess (STScI/JHU), J. Nordin (LBNL, UC Berkeley), D. Rubin (Florida State University) & C. McCully (Rutgers U).


Twee internationale teams van astronomen hebben drie verre supernova’s ontdekt waarvan het licht werd versterkt door de immense zwaartekracht van voorgrondclusters die als ‘kosmische lenzen’ werken. Dankzij de supernova’s kunnen astronomen meer te weten komen over deze clusters. Zware clusters van sterrenstelsels kunnen als lenzen werken omdat hun krachtige zwaartekracht het licht dat door hen heen gaat afbuigen. Dit lensverschijnsel zorgt ervoor dat objecten die achter de clusters staan groter en helderder lijken. Hoeveel zo’n achtergrondobject wordt versterkt hangt af van de hoeveelheid materie in de cluster – inclusief de (onwaarneembare) donkere materie.Astronomen kunnen theoretische modellen maken van de hoeveelheid en de verdeling van de donkere materie in zo’n cluster. En zo’n model kan weer worden gebruikt als een ‘recept’ dat voorspelt hoe sterk een object achter de cluster zal worden vergroot. Maar hoe kom je erachter of het gevonden recept klopt? Waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop bieden uitkomst. Met dit instrument is de afgelopen jaren de verdeling van de donkere materie in 25 clusters van sterrenstelsels onderzocht. Drie keer versterkte zo’n cluster het licht van een ontploffende ster in een verder weg staand sterrenstelsel.In zeker twee gevallen ging het om een supernova-explosie van type Ia – een soort dat een voorspelbaar helderheidsverloop kent. In die gevallen kon dus precies worden vastgesteld hoeveel het licht van de supernova door het lenseffect van de voorgrondcluster was versterkt. Vervolgens werd deze versterkingsfactor vergeleken met de modelvoorspellingen. De conclusie was steeds dezelfde: de modellen zijn in overeenstemming met de waarnemingen. De resultaten van de beide teams zijn op 1 mei gepubliceerd in The Astrophysical Journal en de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: Astronomie.nl.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.