Japońscy astronomowie uchwycili zdjęcia zadziwiających 1800 supernowych. 58 z tych supernowych to naukowo ważne supernowe typu 1a znajdujące się 8 miliardów lat świetlnych stąd. Supernowe typu 1a są znane w astronomii jako „standardowe świece”.
Zespół astronomów użył teleskopu Subaru i jednego z najpotężniejszych aparatów cyfrowych na świecie, aby znaleźć te supernowe. Astronomowie pochodzą z Instytutu Fizyki i Matematyki Wszechświata Kavli (IPMU), Uniwersytetu Tohoku, Uniwersytetu Konana, Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii i innych instytucji. Zespołowi kierował profesor Naoki Yasuda z IPMU, a ich wyniki zostały opublikowane online w Publikacjach Astronomical Society of Japan.
Supernowa to gwiazda, która osiągnęła kres swojego życia i eksplodowała doskonale. Supernowe rozjaśniają niebo do sześciu miesięcy i mogą przyćmić galaktykę gospodarza. Te supernowe typu 1a lub standardowe świece są szczególnie przydatne ze względu na ich stałe światło. Ponieważ ich światło niewiele się zmienia, są idealne do dokładnego pomiaru odległości od Ziemi. Standardowe świece służą do pomiaru szybkości rozszerzania się wszechświata.
Mimo że zespół odkrył 1800 supernowych, z których 58 to standardowe świece, tak naprawdę szukali czegoś bardziej nieuchwytnego.
W ostatnich latach astronomowie donosili o innym typie supernowej nawet jaśniejszej niż typ 1a. Są to tak zwane Super Luminous Supernovae, ponieważ są tak jasne. Mogą być do 10 razy jaśniejsze niż inne supernowe, a ich ekstremalna jasność pozwala astronomom dostrzec je w ekstremalnych odległościach.
Jest to ważne, ponieważ gdy astronomowie patrzą na obiekty w skrajnie odległym wszechświecie, widzą światło, które opuściło je miliardy lat temu. W ten sposób astronomowie cofają się w czasie do początków wszechświata. Mogą spojrzeć wstecz na warunki we wczesnym wszechświecie, które pozwoliły na formowanie się tych pierwszych, masywnych gwiazd.
Mimo że w tej ankiecie znaleziono 1800 supernowych, wciąż są to rzadkie zdarzenia. I jest tylko kilka teleskopów, które potrafią uchwycić ich ostre zdjęcia. Ten wysiłek japońskiego zespołu wykorzystał jeden z tych teleskopów, Subaru Telescope i połączył go z jednym z najlepszych aparatów cyfrowych na świecie, aby znaleźć te supernowe.
Aparat to Hyper Suprime-Cam (HSC). To gigantyczna kamera większa od człowieka i przymocowana do 8,2-metrowego teleskopu Subaru na Maunakea na Hawajach. Hyper Suprime-Cam ma aż 870 megapikseli.
Przez okres sześciu miesięcy profesor Yasuda i jego zespół robili wielokrotne zdjęcia tych samych obszarów nocnego nieba. Szukając gwiazd, które wyglądały nagle jaśniej, zanim znikną, udało im się zidentyfikować supernowe.
Ogólnie rzecz biorąc, zespół znalazł 1800 supernowych, co jest zadziwiającą liczbą. (Porównaj to z Kosmicznym Teleskopem Hubble'a, który potrzebował 10 lat na odkrycie 50 supernowych większych niż 8 miliardów lat świetlnych od Ziemi). Spośród nich 400 to pożądane supernowe typu 1a, z czego 58 to ponad 8 miliardów lat świetlnych od Ziemi. Co jeszcze bardziej niezwykłe, zidentyfikowali 5 super świecących supernowych.
„Teleskop Subaru i Hyper Suprime-Cam pomogły już naukowcom w stworzeniu mapy 3D ciemnej materii i obserwacji pierwotnych czarnych dziur, ale teraz ten wynik dowodzi, że ten instrument ma bardzo dużą zdolność do znajdowania supernowych bardzo, bardzo daleko od Ziemi . Chcę podziękować wszystkim moim współpracownikom za poświęcony czas i wysiłek. Z niecierpliwością czekam na analizę naszych danych, aby zobaczyć, jaki obraz Wszechświata posiada ”- powiedział Yasuda.
Określenie tempa ekspansji wszechświata jest jednym z nadrzędnych celów astronomii i kosmologii. Dane supernowych z tego badania pomogą astronomom doprecyzować ich oszacowanie tego tempa, a także pomogą im zrozumieć ciemną energię, tajemniczą siłę, która napędza ekspansję.
