Наблюдательные свидетельства ускоряющейся Вселенной и космологической постоянной по данным о сверхновых

Представлены спектральные и фотометрические наблюдения 10 сверхновых типа Ia (SNe Ia) в диапазоне красных смещений 0.16 ≤ z ≤ 0.62. Светимостные расстояния до этих объектов определены методами, использующими зависимости между светимостью SNe Ia и формой кривой блеска. В сочетании с предыдущими данными нашей группы по поиску сверхновых с большими красными смещениями (High-z Supernova Search Team) и недавними результатами Riess et al. этот расширенный набор из 16 сверхновых с большими красными смещениями и набор из 34 близких сверхновых использованы для ограничения следующих космологических параметров: постоянной Хаббла (H₀), плотности вещества (ΩM), космологической постоянной (то есть плотности энергии вакуума, ΩΛ), параметра замедления (q₀) и динамического возраста Вселенной (t₀). В среднем расстояния до SNe Ia с большими красными смещениями на 10%–15% больше, чем ожидается для Вселенной с низкой плотностью вещества (ΩM = 0.2) без космологической постоянной. Различные методы подгонки кривых блеска, подвыборки SNe Ia и априорные ограничения единодушно поддерживают модели с вечным расширением и положительной космологической постоянной (то есть ΩΛ > 0), а также современное ускорение расширения (то есть q₀ < 0). При отсутствии априорного ограничения на плотность вещества, кроме ΩM ≥ 0, спектроскопически подтвержденные SNe Ia статистически согласуются с q₀ < 0 на уровнях доверия 2.8σ и 3.9σ, а с ΩΛ > 0 — на уровнях доверия 3.0σ и 4.0σ для двух различных методов подгонки соответственно. Фиксация «минимальной» плотности вещества ΩM = 0.2 дает наиболее слабое обнаружение: ΩΛ > 0 на уровне доверия 3.0σ по одному из двух методов. При априорном условии плоской Вселенной (ΩM + ΩΛ = 1) спектроскопически подтвержденные SNe Ia требуют ΩΛ > 0 с формальной статистической значимостью 7σ и 9σ для двух различных методов подгонки. Вселенная, замкнутая обычным веществом (то есть ΩM = 1), формально исключается на уровне доверия от 7σ до 8σ для двух различных методов подгонки. Динамический возраст Вселенной оценивается как 14.2 ± 1.7 млрд лет с учетом систематических неопределенностей, i...