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暗能量调查发现的超新星的一个例子，在暗能量相机的一个单独的探测器所覆盖的领域内。这颗超新星在一个螺旋星系中爆炸，红移=0.04528，距离我们大约6亿光年。这是样本中最近的超新星之一。在插图中，超新星是明亮星系中心右上角的一个小点。图片来源：DES 合作

斯威本科技大学（Swinburne University of Technology）的研究人员为一项具有里程碑意义的研究做出了贡献，该研究使我们对宇宙的理解复杂化。

暗能量调查（DES）今天公布了结果，代表了来自超过25个机构的400多名天体物理学家、天文学家和宇宙学家的工作。

DES科学家在六年内收集了758个夜晚的数据，以了解暗能量的本质并测量宇宙的膨胀率。他们发现，根据一种新的复杂理论，宇宙中暗能量的密度可能随着时间的推移而变化。

来自斯威本科技大学天体物理和超级计算中心的Anais Möller博士与斯威本大学的Mitchell Dixon，Karl Glazebrook教授和名誉教授Jeremy Mould一起参与了这项革命性的分析。

“这些结果是全球数百名科学家合作的结果，证明了合作和辛勤工作的力量，以取得重大科学进步，”Möller博士说。

“我为我们作为一个团队所取得的工作感到非常自豪；这是一个非常彻底的分析，它将我们的不确定性降低到新的水平，并显示了暗能量调查的力量。我们不仅使用了最先进的数据，而且还开发了开创性的方法，从超新星巡天中提取了最大的信息。我为此感到特别自豪，因为我开发了用机器学习来选择用于调查的超新星的方法。

1998年，天体物理学家发现宇宙正在加速膨胀，这归因于一种叫做暗能量的神秘实体，它约占我们宇宙的70%。当时，天体物理学家一致认为，由于引力，宇宙的膨胀应该减慢。

天体物理学家通过观测特定种类的爆炸恒星（称为1a型超新星）实现了这一革命性的发现，并于2011年获得了诺贝尔物理学奖。

现在，在最初发现25年后，暗能量调查是全球科学家十年研究的结晶，他们分析了1,500多颗超新星，使用了有史以来最强的宇宙膨胀约束。这是有史以来用于限制暗能量的最大数量的1a型超新星，来自探测大宇宙时间的单次调查。

结果结果与现在标准的宇宙学模型一致，即宇宙加速膨胀。然而，这些发现还不足以排除可能更复杂的模型。

“关于暗能量还有很多需要发现的地方，但这种分析在相当长的一段时间内可以被认为是超新星宇宙学的黄金标准，”穆勒博士说。“这项分析还带来了将用于下一代调查的创新方法，因此我们在科学研究方面取得了飞跃。我很高兴能在未来十年揭开更多关于暗能量的神秘面纱。

开创新方法

这项新研究开创了一种使用光度测量的新方法——使用前所未有的四个滤光片——来寻找超新星，对它们进行分类并测量它们的光曲线。Möller博士创造了使用现代机器学习来选择这些1a型超新星的方法。

“看到这项创新技术利用大型天文调查的力量，这是非常激动人心的时刻，”她说。“我们不仅能够获得比以前更多的1a型超新星，而且我们彻底测试了这些方法，因为我们希望对宇宙的基本物理学进行更精确的测量。

这种技术需要来自1a型超新星的数据，当一颗极其密集的死星（称为白矮星）达到临界质量并爆炸时，就会发生超新星。由于所有白矮星的临界质量几乎相同，因此所有1a型超新星的实际亮度大致相同，任何剩余的变化都可以被校准出来。因此，当天体物理学家比较从地球上看到的两颗1a型超新星的表观亮度时，他们可以确定它们与我们的相对距离。

天体物理学家用跨越广泛距离的大量超新星样本追溯宇宙膨胀的历史。对于每颗超新星，它们将其距离与红移测量相结合，即由于宇宙膨胀，它远离地球的速度有多快。他们可以使用该历史记录来确定暗能量密度是保持不变还是随时间变化。

结果发现 w = –0.80 +/- 0.18 单独使用超新星。结合欧洲航天局普朗克望远镜的补充数据，w在误差线内达到-1。为了得出明确的结论，科学家们将需要通过一项新的调查获得更多数据。

DES研究人员使用先进的机器学习技术来帮助超新星分类。在大约200万个遥远观测到的星系的数据中，DES发现了数千颗超新星。科学家们最终使用了1,499颗具有高质量数据的1a型超新星，使其成为有史以来单台望远镜中最大，最深的超新星样本。1998年，获得诺贝尔奖的天文学家只用了52颗超新星就确定了宇宙正在加速膨胀。

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原标题：《历时6年调查，科学家们刚刚公布了关于宇宙加速膨胀和暗能量惊人发现》

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