11 listopada 1572 roku duński astronom Tycho Brahe i inni skywatcherzy zaobserwowali, jak uważali, nową gwiazdę. Brahe faktycznie widział supernową, rzadkie wydarzenie, w którym gwałtowna śmierć gwiazdy powoduje wyjątkowo jasny wybuch światła i energii. Pozostałości po tym wydarzeniu można dziś oglądać jako pozostałość po supernowej Tycho. Niedawno grupa astronomów wykorzystała teleskop Subaru do próby podróży w czasie, obserwując to samo światło, które Brahe widział w XVI wieku. Patrzyli na „echo świetlne” z wydarzenia, aby dowiedzieć się więcej o starożytnej supernowej.
„Echo świetlne” to światło z pierwotnego zdarzenia supernowej, które odbija cząsteczki pyłu w otaczających chmurach międzygwiezdnych i dociera do Ziemi wiele lat po przejściu światła bezpośredniego; w tym przypadku 436 lat temu. Ten sam zespół zastosował podobne metody, aby odkryć pochodzenie pozostałości po supernowej Cassiopei A w 2007 r. Główny astronom projektu w Subaru, dr Tomonori Usuda, powiedział: „używanie ech echa w pozostałościach po supernowych jest podróżowaniem w czasie w taki sposób, że pozwala nam cofnąć się o setki lat, aby obserwować pierwsze światło z wydarzenia supernowej. Przeżyliśmy znaczący historyczny moment i zobaczyliśmy go tak, jak słynny astronom Tycho Brahe setki lat temu. Co ważniejsze, możemy zobaczyć, jak supernowa w naszej własnej galaktyce zachowuje się od swojego pochodzenia. ”
24 września 2008 r., Korzystając z aparatu FOCAS Object and Spectrograph (FOCAS) w Subaru, astronomowie spojrzeli na sygnatury ech świetlnych, aby zobaczyć widma, które były obecne, gdy wybuchła Supernova 1572. Byli w stanie uzyskać informacje o naturze pierwotnego wybuchu, ustalić jego pochodzenie i dokładny typ, a także powiązać te informacje z tym, co widzimy z jego pozostałości po dzisiejszym dniu. Studiowali także mechanizm wybuchu.
Odkryli, że Supernova 1572 była bardzo typowa dla supernowej typu Ia. Porównując tę supernową z innymi supernowymi typu Ia poza naszą galaktyką, byli oni w stanie wykazać, że supernowa Tycho należy do większościowej klasy Normalnego Typu Ia, a zatem jest teraz pierwszą potwierdzoną i precyzyjnie sklasyfikowaną supernową w naszej galaktyce.
To odkrycie jest znaczące, ponieważ supernowe typu Ia są głównym źródłem ciężkich pierwiastków we Wszechświecie i odgrywają ważną rolę jako kosmologiczne wskaźniki odległości, służące jako „standardowe świece”, ponieważ poziom jasności jest zawsze taki sam dla tego rodzaju supernowych .
Dla supernowych typu Ia typowym źródłem jest biała gwiazda karłowata w ścisłym układzie podwójnym, a gdy gaz gwiazdy towarzyszącej gromadzi się na białym karle, biały karzeł jest stopniowo kompresowany i ostatecznie uruchamia niekontrolowaną reakcję jądrową wewnątrz tego ostatecznie prowadzi do katastrofalnego wybuchu supernowej. Ponieważ jednak ostatnio zgłoszono supernowe typu Ia o jasności jaśniejszej / słabszej niż standardowe, dyskusja dotyczy zrozumienia mechanizmu wybuchu supernowej. Aby wyjaśnić różnorodność supernowych typu Ia, zespół Subaru szczegółowo zbadał mechanizmy wybuchu.
To badanie obserwacyjne w Subaru wykazało, w jaki sposób echa świetlne można wykorzystać w sposób spektroskopowy do badania wybuchu supernowych, który miał miejsce setki lat temu. Echa światła, obserwowane pod różnymi kątami położenia od źródła, pozwoliły zespołowi spojrzeć na supernową w widoku trójwymiarowym. Badanie to wykazało, że supernowa Tycho była eksplozją asferyczną / niesymetryczną. W przyszłości ten aspekt 3D przyspieszy badanie mechanizmu wybuchu supernowych w oparciu o ich strukturę przestrzenną, co do tej pory było niemożliwe w przypadku odległych supernowych w galaktykach poza Drogą Mleczną.
Wyniki tego badania zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Nature z 4 grudnia 2008 r.
Źródło: Subaru Telescope
