3 000 exploderande stjärnor avslöjar: mörk energi kan förändras över tid

Astronomer har byggt den mest kompletta katalogen hittills av en särskild sorts stjärnexplosioner – och resultatet skakar om en av kosmologins mest grundläggande idéer. Den mystiska kraft som får universum att expandera allt snabbare verkar inte vara konstant, utan kan förändras över tid.

Studien bygger på nästan 3 000 exploderade vita dvärgar, så kallade typ Ia-supernovor, som samlats in under tre decennier. Forskarna har nu fogat samman observationerna till ett enda, enhetligt ramverk – den största sammanställda katalogen av sitt slag.

– Istället för att bekräfta standardmodellen inom kosmologin, som utgår från att mörk energi är fix och oföränderlig, har vi fått fler belägg för att mörk energi kan förändras över tid, säger Ryan Camilleri vid University of Queensland, en av forskarna bakom studien.

Resultatet stärker tidigare fynd från Dark Energy Survey och det spektroskopiska instrumentet DESI, som 2024 publicerade data som antydde att den mörka energins inflytande håller på att försvagas.

En vit dvärg är den glödande kvarleva som blir kvar när en stjärna i ungefär solens storlek förbrukat sitt bränsle. För en ensam stjärna är det slutet på historien – men ungefär hälften av alla sollika stjärnor har en följeslagare.

Om den vita dvärgen och dess följeslagare ligger tillräckligt nära varandra börjar den döda stjärnan suga materia från sin granne. När massan växer förbi den så kallade Chandrasekhar-gränsen exploderar dvärgen i en supernova av typ Ia.

Just de här explosionerna är guld värda för astronomerna eftersom deras ljusstyrka är så enhetlig. De kallas därför för "standardljus": genom att mäta hur ljuset rödförskjutits på vägen hit kan forskarna mäta avstånd och spåra hur universums expansion förändrats genom tiden.

Forskarlaget stannade inte vid supernovorna. De vävde samman katalogen med andra kosmiska mätningar:

Bilden som framträder är den tydligaste hittills av universums utveckling – och den pekar alltså mot att den mörka energin, som står för cirka 70 procent av allt som finns i universum, inte är den konstanta kraft man länge trott.

Om den mörka energin verkligen förändras över tid skulle det skriva om läroböckerna. Den dominerande kosmologiska modellen bygger på att den är konstant – en idé som går tillbaka till Einsteins "kosmologiska konstant". Får den vackla öppnas dörren för helt ny fysik, nya teorier om rummets väv och kanske nya svar på universums yttersta öde.

Samtidigt är det ett tecken på hur långt astronomin kommit: det som en gång var spekulationer kan nu prövas med data från tusentals kosmiska explosioner. Nästa generations observationer, med ännu större kartläggningar av himlen, väntas skärpa bilden ytterligare.

För den som någon gång tittat upp på stjärnhimlen och undrat hur allt hänger ihop är beskedet både ödmjukgörande och hoppfullt: ju mer vi mäter, desto mer överraskar universum – och desto mer finns kvar att upptäcka.