Наблюдательные ограничения на природу тёмной энергии: первые космологические результаты обзора сверхновых ESSENCE

Представлены ограничения на параметр уравнения состояния тёмной энергии, w = P/(ρc²), полученные по данным о 60 сверхновых типа Ia (SNe Ia) из обзора сверхновых ESSENCE. Выведен набор ограничений на природу тёмной энергии в предположении плоской Вселенной. С учётом ограничений на (ΩM, w), полученных из барионных акустических осцилляций, получено значение постоянного параметра уравнения состояния w = −1,05 (статистическая 1σ) ± 0,13 (систематическая) и ΩM = 0,274 (статистическая 1σ); наилучшее значение χ²/dof составляет 0,96. Эти результаты согласуются с данными, опубликованными обзором Supernova Legacy Survey по итогам первого года аналогичной программы измерения расстояний и красных смещений сверхновых. Проведена оценка источников систематических ошибок, влияющих на наблюдения сверхновых, и представлены результаты численных моделирований методом Монте-Карло, исследующих эти эффекты. В настоящее время наибольшей систематической ошибкой, потенциально способной повлиять на наши измерения, является учёт поглощения пылью в галактиках-хозяевах сверхновых. При объединении выборки SNe Ia обзора ESSENCE с SNe Ia Supernova Legacy Survey, использованными для получения первых результатов, получено совместное ограничение w = −1,07 (статистическая 1σ) ± 0,13 (систематическая) и ΩM = 0,267 (статистическая 1σ); наилучшее значение χ²/dof составляет 0,91. Совокупные современные данные по SNe Ia сами по себе исключают пустую Вселенную (ΩM = 0), Вселенную, состоящую только из вещества (ΩM = 0,3), и Вселенную с ΩM = 1 на уровне >4,5σ. Современные данные по SNe Ia полностью согласуются с космологической постоянной.