Umetnikov koncept hipotetične supernove v naši galaksiji. Kreditna slika: David A. Aguilar (CfA). Kliknite za povečavo
Skupina astronomov je odkrila slabo vidne odmeve treh starodavnih supernov z odkrivanjem njihove stoletja stare svetlobe, saj jo odražajo oblaki medzvezdnega plina, stotine svetlobnih let, odstranjenih od prvotnih eksplozij.
Tri eksplodirajoče zvezde, ki so se nahajale v bližnji galaksiji na južnem nebu Zemlje, so vsaj dve stoletji bliskovito zaplapolele in verjetno še dlje. Najstarejša se je verjetno pojavila pred več kot šeststo leti.
Svetlobni odmevi so bili odkriti s primerjavo slik velikega magellanskega oblaka (LMC), posnetih let narazen. Z natančnim odštevanjem skupnih elementov na vsaki podobi galaksije in z očesom pogledali, kakšni spremenljivi predmeti ostanejo, je skupina v okviru raziskave neba iskala dokaze o nevidni temni snovi, ki bi lahko izkrivljala svetlobo zvezd. imenovano SuperMACHO.
Ta skrbna analiza slike je razkrila tudi majhno število koncentričnih ločnih okroglih oblik, ki jih je najbolje razložiti kot svetlobo, ki se skozi čas premika navzven in se raztrese, ko naleti na goste žepe hladnega medzvezdnega prahu. Člani skupine se nato pravokotno prilegajo krivinam na lok sistema vsakega loka, za katerega je bilo ugotovljeno, da kažejo nazaj na mesta treh ostankov supernov, za katere je bilo prej znano, da so bili razmeroma mladi.
"Brez geometrije svetlobnega odmeva nismo imeli natančnega načina, kako natančno bi vedeli, koliko so stari te supernove," je dejal astronom Armin Rest iz Nacionalnega optičnega astronomskega observatorija (NOAO), glavni avtor prispevka o odkritju 22. decembra , 2005, številka Narava. "Nekaj relativno preproste matematike nam lahko pomaga odgovoriti na eno najbolj groznih vprašanj, ki si jih lahko postavijo astronomi - natanko koliko je star ta predmet, ki ga gledamo?"
Tako kot se lahko zgodi zvočni odmev, ko zvočni valovi odbijejo oddaljeno površino in se odbijejo nazaj proti poslušalcu, lahko opazimo tudi svetlobni odmev, ko se svetlobni valovi, ki potujejo skozi prostor, odbijejo nazaj proti gledalcu - v tem primeru je mozaični digitalni fotoaparat vklopljen 4-metrski teleskop Blanco Nacionalne znanstvene fundacije v Medameriškem observatoriju Cerro Tololo (CTIO) v Čilu.
Ta tehnika se lahko razširi na znane supernove v zgodovini. "Predstavljajte si, da bi videli svetlobo iste eksplozije, ki jo je prvič videl Johannes Kepler pred približno 400 leti, ali tisto, ki so jo zabeležili kitajski opazovalci leta 1006," je dejal Christopher Stubbs iz Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziko (CfA), soavtor prispevka in glavni raziskovalec programa SuperMACHO. "Ti svetlobni odmevi nam dajejo to možnost."
Načeloma lahko astronomi razdelijo svetlobni odmev v spekter, da raziskujejo, kakšna vrsta supernove se je pojavila. "Imamo potencial s temi odmevi, da ugotovimo vzrok smrti zvezde, tako kot arheologi, ki so opravili CT mumije Kinga Tuta, da bi ugotovili, kako je umrl," je dejal soavtor Arti Garg iz organizacije CfA.
Astronomi lahko s svetlobnimi odmevi supernove uporabljajo tudi za merjenje strukture in narave medzvezdnega medija. Prah in plin med zvezdami sta nevidna, če jih ne osvetli kakšen svetlobni vir, tako kot megla ponoči ni opazna, dokler ne zasvetijo žarometi avtomobila. Eksplozija supernove lahko poskrbi za osvetlitev in osvetlitev okoliških oblakov s svojo strobo kot bliskavico.
"Odsev vidimo kot lok, ker smo znotraj namišljene elipse, z Zemljo na enem žarišču elipse, starodavne supernove pa na drugi," je pojasnil Nicholas Suntzeff iz NOAO. »Ko gledamo proti supernovam, vidimo odsev svetlobe le, ko seka zunanjo površino elipse. Oblika odseva z naše vidne točke je videti kot del kroga. "
Nenavaden vidik lokov je, da se na splošno zdi, da se premikajo veliko hitreje od hitrosti svetlobe. To ne krši kozmične omejitve hitrosti, ki pravi, da se noben predmet ne more premikati hitreje od svetlobne hitrosti. "Naši teleskopi vidijo premikanje odseva in ne fizični predmet," je dodal Suntzeff. "Zelo vznemirljivo je tudi to, da naša opažanja potrjujejo vizionarsko napoved Fritza Zwickyja leta 1940, da je bilo svetlobo iz starodavnih supernov mogoče videti v odmevih eksplozije."
Dve dodatni barvni grafiki z visoko ločljivostjo za ponazoritev tega rezultata sta na voljo na spletnem mestu http://www.noao.edu/outreach/press/pr05/pr0512.html.
Ostala soavtorja članka Nature sta Knut Olsen in Chris Smith (CTIO); Jose Luis Prieto (Državna univerza Ohio); Douglas Welch (univerza McMaster, Ontario); Andrew Becker in Gajus Miknaitis (Univerza v Washingtonu); Marcel Bergmann (observatorij Gemini); Alejandro Clocchiatti in Dante Minniti (Pontifica Universidad Catolica de Chile); in, Kem Cook, Mark Huber in Sergej Nikolajev (Lawrence Livermore).
S sedežem v Cambridgeu, Massachusetts, Harvard-Smithsonian Center za astrofiziko (CfA) je skupno sodelovanje med Smithsonian Astrophysical Observatory in Harvard College Observatory. Znanstveniki organizacije CfA, organizirani v šest raziskovalnih oddelkov, preučujejo nastanek, razvoj in končno usodo vesolja.
Izvirni vir: CfA News Release
