Astronomi so odkrili najbolj oddaljeno supernovo do zdaj, na razdalji 10,5 milijarde svetlobnih let od Zemlje. Supernova, poimenovana DES16C2nm, je kataklizmična eksplozija, ki je nakazala konec ogromne zvezde pred približno 10,5 milijarde let. Šele zdaj svetloba seže do nas. Skupina astronomov, ki stojijo za odkritjem, je svoje rezultate objavila v novem dokumentu, ki je na voljo na spletnem mestu arXiv.
"... včasih moraš iti ven in pogledati gor, da najdeš nekaj neverjetnega." - Dr. Bob Nichol, Univerza v Portsmouthu.
Supernovo so odkrili astronomi, ki sodelujejo pri raziskavi temne energije (DES), sodelovanju astronomov v različnih državah. Naloga DES-a je preslikati nekaj sto milijonov galaksij, da bi nam pomagali izvedeti več o temni energiji. Temna energija je skrivnostna sila, za katero mislimo, da povzroča pospešeno širitev Vesolja.
DES16C2nm so prvič zaznali avgusta 2016. Njegovo oddaljenost in izjemno svetlost so oktobra istega leta potrdili s tremi našimi najmočnejšimi teleskopi - zelo velikim teleskopom in teleskopom Magellan v Čilu ter opazovalnico Keck na Havajih.
DES16C2nm je tista, ki je znana kot nadnaravna supernova (SLSN), vrsta supernove, odkrita šele pred 10 leti. SLSN-ji so najredkejši in najsvetlejši tip supernove, ki jih poznamo. Potem ko je supernova eksplodirala, je za seboj pustila nevtronsko zvezdo, ki je najgostejši tip predmeta v vesolju. Domnevajo, da je izjemna svetlost SLSN-jev, ki so lahko 100-krat svetlejša od drugih supernov, posledica materiala, ki pade v nevtronsko zvezdo.
"Navdušujoče je biti del raziskave, ki je odkrila najstarejšo znano supernovo." - Dr Mathew Smith, glavni avtor, Univerza v Southamptonu
Glavni avtor študije dr. Mathew Smith z univerze v Southamptonu je dejal: "Navdušujoče je biti del raziskave, ki je odkrila najstarejšo znano supernovo. DES16C2nm je izredno oddaljen, izjemno svetel in izjemno redek - ne takšen, kot se vsak dan spopadaš kot astronom. "
Dr. Smith je še povedal, da odkritje ni samo vznemirljivo, saj je tako oddaljeno, starodavno in redko. Omogoča tudi vpogled v vzrok za nastanek SLSN: "Ultravijolična svetloba iz SLSN nas obvešča o količini kovine, ki nastane v eksploziji, in o temperaturi same eksplozije, ki sta ključni za razumevanje, kaj povzroča in povzroča te kozmične eksplozije. ”
"Zdaj vemo, kako najti te predmete na še večjih razdaljah in jih aktivno iščemo v okviru raziskave temne energije." - Soavtor Mark Sullivan, Univerza v Southamptonu.
Zdaj, ko je mednarodna ekipa, ki stoji za raziskavo temne energije, našla enega od SLSN-jev, želijo najti več. Soavtor Mark Sullivan, tudi z univerze v Southamptonu, je dejal: "Naslednji korak je iskanje daljših dogodkov, da bi določili raznolikost in veliko število teh dogodkov. Zdaj vemo, kako najti te predmete na še večjih razdaljah in jih aktivno iščemo v okviru raziskave temne energije. "
Instrument, ki ga uporablja DES, je na novo zgrajena kamera za temno energijo (DECam), ki je postavljena na 4-metrski teleskop Victor M. Blanco v Medameriškem observatoriju Cerro Tololo (CTIO) v čilskih Andih. DECam je izjemno občutljiv digitalni fotoaparat s 570 milijoni slikovnih pik, zasnovan in izdelan prav za raziskavo temne energije.
V raziskavi o temni energiji sodeluje več kot 400 znanstvenikov iz več kot 40 mednarodnih institucij. Začelo se je leta 2013, svoje petletno poslanstvo pa bo končalo nekje v letu 2018. DES uporablja 525 noči opazovanja za izvedbo globoke raziskave s širokim območjem za beleženje informacij iz 300 milijonov galaksij, ki so milijarde svetlobnih let od Zemljo. DES je zasnovan tako, da nam pomaga odgovoriti na pereče vprašanje.
Po Einsteinovi splošni teoriji relativnosti bi moralo širiti vesolje upočasniti gravitacijo. In mislili smo, da je bilo vse do leta 1998, ko so astronomi, ki preučujejo oddaljene supernove, ugotovili, da je ravno obratno. Razširitev iz nekega razloga pospešuje. Obstajata le dva načina za razlago tega. Bodisi je treba zamenjati teorijo splošne relativnosti ali pa velik del vesolja - približno 70% - sestavlja nekaj eksotičnega, ki mu pravimo Temna energija. In ta Temna energija izvaja silo, ki je nasprotna privlačni sili, ki jo izvaja "normalna" materija, zaradi česar se širitev vesolja pospešuje.
"... včasih moraš iti ven in pogledati gor, da najdeš nekaj neverjetnega." - Dr. Bob Nichol, Univerza v Portsmouthu.
Da bi lažje odgovorili na to vprašanje, DES v petih optičnih filtrih slika 5000 kvadratnih stopinj južnega neba, da bi pridobil podrobne informacije o vsaki od 300 milijonov galaksij. Majhna količina raziskovanja se uporablja tudi za opazovanje manjših obližev neba enkrat na teden ali tako, za odkrivanje in preučevanje na tisoče supernov in drugih astrofizičnih prehodnih snovi. In tako so odkrili DES16C2nm.
Soavtor študije Bob Nichol, profesor astrofizike in direktor Inštituta za kozmologijo in gravitacijo na Univerzi v Portsmouthu, je komentiral: "Takšnih supernov nismo mislili, ko smo začeli DES pred desetletjem. Takšna odkritja kažejo na pomen empirične znanosti; včasih moraš iti ven in iskati gor, da najdeš nekaj neverjetnega. "
