Tähtitieteilijät ovat löytäneet kaukana olevan supernovan vielä 10,5 miljardin valovuoden etäisyydellä Maasta. Supernova, nimeltään DES16C2nm, on kataklysminen räjähdys, joka merkitsi massiivisen tähden loppumista noin 10,5 miljardia vuotta sitten. Vasta nyt valo pääsee meihin. Löytöryhmän tähtitieteilijätiimi on julkaissut tuloksensa uudessa arXiv-julkaisussa.
"… Joskus sinun on vain mennä ulos etsimään jotain uskomattomia." - tri Bob Nichol, Portsmouthin yliopisto.
Supernovan löysivät astronomit, jotka osallistuivat Dark Energy Survey (DES) -projektiin, joka on eri maiden tähtitieteilijöiden yhteistyö. DES: n tehtävänä on kartoittaa useita satoja miljoonia galakseja auttaaksemme meitä saamaan lisätietoja pimeästä energiasta. Tumma energia on salaperäinen voima, jonka ajattelemme aiheuttavan maailmankaikkeuden kiihtyneen laajenemisen.
DES16C2nm havaittiin ensimmäisen kerran elokuussa 2016. Sen etäisyys ja äärimmäinen kirkkaus vahvistettiin saman vuoden lokakuussa kolmella tehokkaimmalla kaukoputkellamme - erittäin suurella teleskoopilla ja Magellan-teleskoopilla Chilessä sekä Keckin observatoriossa Havaijilla.
DES16C2nm tunnetaan nimellä superluminous supernova (SLSN), supernovan tyyppi, joka löydettiin vasta 10 vuotta sitten. SLSN: t ovat harvinaisinta - ja kirkkainta - supernovan tyyppiä, josta tiedämme. Supernovan räjähtämisen jälkeen se jätti taaksepäin neutronitähteen, joka on maailmankaikkeuden tihein esine. SLSN: ien äärimmäisen kirkkauden, jonka voi olla sata kertaa kirkkaampi kuin muut supernoovat, uskotaan aiheutuvan neutronitähtiin putoavasta materiaalista.
"On jännittävää olla osa tutkimusta, joka on löytänyt vanhimman tunnetun supernovan." - Tohtori Mathew Smith, johtava kirjailija, Southamptonin yliopisto
Tutkimuksen johtava tekijä Dr. Mathew Smith, Southamptonin yliopisto, sanoi: ”On mielenkiintoista olla osa tutkimusta, joka on löytänyt vanhimman tunnetun supernovan. DES16C2nm on erittäin kaukana, erittäin kirkas ja erittäin harvinainen - ei sellainen asia, jonka törmäät joka päivä tähtitieteilijäksi. ”
Tohtori Smith jatkoi, että löytö ei ole vain jännittävää, koska se on niin kaukainen, muinainen ja harvinainen. Se tarjoaa myös tietoa SLSN: ien syystä: ”SLSN: n ultraviolettivalo ilmoittaa meille räjähdyksessä tuotetun metallin määrän ja itse räjähdyksen lämpötilan, jotka molemmat ovat avainasemassa ymmärrykseen, mikä aiheuttaa näitä kosmisia räjähdyksiä. ”
"Nyt tiedämme kuinka löytää nämä esineet vielä suuremmilta etäisyyksiltä, etsimme aktiivisesti lisää niitä osana Dark Energy Survey -tapahtumaa." - Yhteiskirjailija Mark Sullivan, Southamptonin yliopisto.
Nyt kun Dark Energy Survey -yrityksen takana oleva kansainvälinen joukkue on löytänyt yhden SLSN: stä, he haluavat löytää lisää. Yhteiskirjailija Mark Sullivan, myös Southamptonin yliopistosta, sanoi: ”Seuraava askel on löytää kaukaisempia tapahtumia näiden tapahtumien moninaisuuden ja määrän määrittämiseksi. Nyt tiedämme kuinka löytää nämä esineet entistä suuremmalta etäisyydeltä, etsimme aktiivisesti lisää niitä osana Dark Energy Survey -tapahtumaa. ”
DES: n käyttämä instrumentti on hiljattain rakennettu Dark Energy Camera (DECam), joka asennetaan Victor M. Blancon 4-metriseen teleskooppiin Cerro Tololo -merkinnällisessä observatoriossa (CTIO) Chilen Andeilla. DECam on erittäin herkkä 570 megapikselin digitaalikamera, joka on suunniteltu ja rakennettu vain Dark Energy Survey -tarkistukseen.
Tummaenergiatutkimukseen osallistuu yli 400 tutkijaa yli 40 kansainvälisestä instituutiosta. Se alkoi vuonna 2013 ja kestää viiden vuoden tehtävänsä joskus vuonna 2018. DES käyttää 525 havaintoyötä suorittaakseen syvän, laaja-alaisen tutkimuksen tietojen tallentamiseksi 300 miljoonasta galaksista, jotka ovat miljardeja valovuosia Maan. DES on suunniteltu auttamaan meitä vastaamaan palavaan kysymykseen.
Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian mukaan painovoiman pitäisi aiheuttaa maailmankaikkeuden laajentumisen hidastuvan. Ja ajattelimme, että se oli vuoteen 1998 asti, jolloin kaukaisia supernovoja tutkivia tähtitieteilijät havaitsivat päinvastoin. Jostain syystä laajentuminen nopeutuu. On todella vain kaksi tapaa selittää tämä. Joko yleisen suhteellisuusteorian tila on korvattava, tai suuren osan maailmankaikkeudesta - noin 70% - on jotain eksoottista, jota me kutsumme Dark Energyksi. Ja tämä tumma energia kohdistaa voiman, joka on vastapäätä houkuttelevaa voimaa, jota “normaali” aine aiheuttaa, aiheuttaen maailmankaikkeuden laajenemisen kiihtyvän.
"… Joskus sinun on vain mennä ulos etsimään jotain uskomattomia." - tri Bob Nichol, Portsmouthin yliopisto.
Auttaakseen vastaamaan tähän kysymykseen, DES kuvaa 5 000 neliöastetta eteläistä taivasta viidessä optisessa suodattimessa saadakseen yksityiskohtaisia tietoja jokaisesta 300 miljoonasta galaksista. Pieniä määriä tutkimusajasta käytetään myös tarkkailemaan pienempiä taivaanpisteitä kerran viikossa, etsimään ja tutkimaan tuhansia supernoovia ja muita astrofysiikan muutoksia. Ja näin DES16C2nm löydettiin.
Tutkimuksen avustaja Bob Nichol, astrofysiikan professori ja Portsmouthin yliopiston kosmologian ja gravitaation instituutin johtaja kommentoi: ”Tällaisia supernoovia ei ajateltu, kun aloitimme DES yli kymmenen vuotta sitten. Tällaiset löytöt osoittavat empiirisen tieteen merkityksen; Joskus sinun täytyy vain mennä ulos ja etsiä löytääksesi jotain ihmeellistä. ”
