Het meest directe en sterkste bewijs voor het versnellende heelal met donkere energie wordt geleverd door de afstandsmetingen met behulp van type Ia supernovae (SN Ia) voor de sterrenstelsels met een hoge roodverschuiving. Dit resultaat is gebaseerd op de aanname dat de gecorrigeerde helderheid van SN Ia door de empirische standaardisatie niet zou evolueren met roodverschuiving.

Nieuwe waarnemingen en analyses gemaakt door een team van astronomen aan de Yonsei University (Seoul, Zuid-Korea), samen met hun medewerkers aan de Universiteit van Lyon en KASI, laten zien, echter, dat deze belangrijke veronderstelling hoogstwaarschijnlijk onjuist is. Het team heeft spectroscopische waarnemingen van zeer hoge kwaliteit (signaal-ruisverhouding ~175) uitgevoerd om de meeste gerapporteerde nabije vroege gaststerrenstelsels van SN Ia te dekken, waaruit ze de meest directe en betrouwbare metingen van bevolkingsleeftijden voor deze gaststerrenstelsels hebben verkregen. Ze vinden een significante correlatie tussen SN-helderheid en de leeftijd van de sterrenpopulatie met een betrouwbaarheidsniveau van 99,5%. Als zodanig, dit is de meest directe en strenge test die ooit is gedaan voor de helderheidsevolutie van SN Ia. Aangezien SN-voorlopers in gaststelsels jonger worden met roodverschuiving (terugbliktijd), dit resultaat wijst onvermijdelijk op een ernstige systematische vertekening met roodverschuiving in SN-kosmologie. Genomen tegen nominale waarden, de helderheidsevolutie van SN is significant genoeg om het bestaan ​​van donkere energie in twijfel te trekken. Wanneer de helderheidsevolutie van SN goed in aanmerking wordt genomen, het team ontdekte dat het bewijs voor het bestaan ​​van donkere energie gewoon verdwijnt (zie figuur 1).

Commentaar op het resultaat, Prof. Young-Wook Lee (Yonsei Univ., Seoel), die het project leidde, zei:"Carl Sagan citerend, buitengewone claims vereisen buitengewoon bewijs, maar ik weet niet zeker of we zo'n buitengewoon bewijs hebben voor donkere energie. Ons resultaat illustreert dat donkere energie uit SN-kosmologie, die in 2011 leidde tot de Nobelprijs voor de Natuurkunde, misschien een artefact van een fragiele en valse veronderstelling zijn."

Andere kosmologische sondes, zoals de kosmische microgolfachtergrond (CMB) en baryonische akoestische oscillaties (BAO), zijn ook bekend dat ze enig indirect en "indirect" bewijs leveren voor donkere energie, maar onlangs werd gesuggereerd dat CMB van de Planck-missie het concordantie-kosmologische model niet langer ondersteunt, waarvoor mogelijk nieuwe fysica nodig is (Di Valentino, Melchiorri, &Zijde 2019). Sommige onderzoekers hebben ook aangetoond dat BAO en andere kosmologische sondes met een lage roodverschuiving consistent kunnen zijn met een niet-versnellend universum zonder donkere energie (zie, bijvoorbeeld, Tutusaus et al. 2017). In dit opzicht, het huidige resultaat dat de helderheidsevolutie laat zien die donkere energie nabootst in SN-kosmologie is cruciaal en zeer actueel.

Dit resultaat doet denken aan het beroemde Tinsley-Sandage-debat in de jaren zeventig over de evolutie van de helderheid in de observationele kosmologie, wat leidde tot de beëindiging van het Sandage-project dat oorspronkelijk was ontworpen om het lot van het universum te bepalen.

Dit werk, gebaseerd op de 9-jarige inspanning van het team bij de Las Campanas Observatory 2,5-m telescoop en bij de MMT 6,5-m telescoop, werd gepresenteerd op de 235e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Honolulu op 5 januari (14:50 uur in kosmologiesessie) , presentatie nr. 153.05). Hun paper wordt ook geaccepteerd voor publicatie in de Astrofysisch tijdschrift en zal in januari 2020 verschijnen.