Astronómovia objavili doteraz najvzdialenejšiu supernovu vo vzdialenosti 10,5 miliárd svetelných rokov od Zeme. Supernova, pomenovaná DES16C2nm, je kataklyzmatická explózia, ktorá signalizovala koniec masívnej hviezdy asi pred 10,5 miliardami rokov. Až teraz sa k nám svetlo dostáva. Tím astronómov za objavom zverejnil svoje výsledky v novom dokumente dostupnom na webe arXiv.
"... niekedy stačí ísť von a hľadať niečo úžasné." - Dr. Bob Nichol, University of Portsmouth.
Supernovu objavili astronómovia zapojení do prieskumu temnej energie (DES), čo je spolupráca astronómov v rôznych krajinách. Úlohou DES je zmapovať niekoľko stoviek miliónov galaxií a pomôcť nám zistiť viac o temnej energii. Temná energia je záhadnou silou, o ktorej si myslíme, že spôsobuje zrýchlené rozširovanie vesmíru.
DES16C2nm bol prvýkrát detekovaný v auguste 2016. Jeho vzdialenosť a extrémna jasnosť boli potvrdené v októbri toho roku tromi našimi najvýkonnejšími ďalekohľadmi - veľmi veľkým ďalekohľadom a Magellanovým ďalekohľadom v Čile a observatóriom Keck na Havaji.
DES16C2nm je tzv. Superluminózna supernova (SLSN), typ supernovy objavený až pred 10 rokmi. SLSN sú najvzácnejšie - a najjasnejšie - typy supernov, o ktorých vieme. Po výbuchu supernovy zanechala neutrónovú hviezdu, ktorá je najhustejším typom objektu vo vesmíre. Extrémny jas SLSN, ktorý môže byť 100-krát jasnejší ako iné supernovy, sa považuje za príčinu toho, že materiál spadol do neutrónovej hviezdy.
"Je vzrušujúce byť súčasťou prieskumu, ktorý objavil najstaršiu známú supernovu." - Dr. Mathew Smith, hlavný autor, University of Southampton
Vedúci autor štúdie Dr. Mathew Smith z University of Southampton povedal: „Je vzrušujúce byť súčasťou prieskumu, ktorý objavil najstaršiu známú supernovu. DES16C2nm je extrémne vzdialená, extrémne jasná a mimoriadne zriedkavá - nie je to vec, ktorú by ste každý deň narazili ako astronóm. “
Smith ďalej uviedol, že objav nie je vzrušujúci len preto, že je tak vzdialený, starodávny a vzácny. Poskytuje tiež pohľad na príčinu SLSN: „Ultrafialové svetlo od SLSN nás informuje o množstve kovu vyprodukovaného pri explózii a o teplote samotného výbuchu, ktoré sú kľúčom k pochopeniu príčin a poháňajú tieto kozmické výbuchy. "
"Teraz vieme, ako nájsť tieto objekty na ešte väčšie vzdialenosti, aktívne ich hľadáme v rámci prieskumu temnej energie." - spoluautor Mark Sullivan z University of Southampton.
Teraz, keď medzinárodný tím za temným prieskumom energie našiel jednu z SLSN, chce nájsť viac. Spoluautor Mark Sullivan, tiež z University of Southampton, uviedol: „Ďalším krokom je nájdenie vzdialenejších udalostí, aby sa určila rozmanitosť a samotný počet týchto udalostí. Teraz vieme, ako nájsť tieto objekty na ešte väčšie vzdialenosti, aktívne ich hľadáme v rámci prieskumu temnej energie. “
Nástrojom DES je novo skonštruovaná kamera Dark Energy Camera (DECam), ktorá je namontovaná na 4-metrovom ďalekohľade Victor M. Blanco na medziamerickom observatóriu Cerro Tololo (CTIO) v čílskych Andách. DECam je mimoriadne citlivý 570-megapixlový digitálny fotoaparát navrhnutý a vyrobený pre prieskum temnej energie.
Prieskum temnej energie zahŕňa viac ako 400 vedcov z viac ako 40 medzinárodných inštitúcií. Začalo sa v roku 2013 a svoju päťročnú misiu ukončí niekedy v roku 2018. DES využíva 525 pozorovacích nocí na vykonanie hlbokého prieskumu na celej ploche na zaznamenanie informácií z 300 miliónov galaxií, ktoré sú miliardami svetelných rokov od zeme. DES je navrhnutý tak, aby nám pomohol odpovedať na horúcu otázku.
Podľa Einsteinovej všeobecnej teórie relativity by gravitácia mala spôsobovať spomalenie expanzie vesmíru. A my sme si mysleli, že to bolo až do roku 1998, keď astronómovia študujúci vzdialenú supernovu zistili, že opak je pravdou. Z nejakého dôvodu sa rozširovanie zrýchľuje. V skutočnosti existujú iba dva spôsoby, ako to vysvetliť. Musí sa nahradiť teória všeobecnej relativity alebo veľká časť vesmíru - asi 70% - pozostáva z niečoho exotického, čo nazývame temnou energiou. A táto temná energia vyvíja silu opačnú ako príťažlivá sila vyvíjaná „normálnou“ hmotou, čo spôsobuje zrýchlenie expanzie vesmíru.
"... niekedy stačí ísť von a hľadať niečo úžasné." - Dr. Bob Nichol, University of Portsmouth.
Na pomoc pri odpovedi na túto otázku DES zobrazuje 5 000 štvorcových stupňov južnej oblohy v piatich optických filtroch, aby získal podrobné informácie o každej z 300 miliónov galaxií. Malé množstvo času prieskumu sa používa tiež na pozorovanie menších škvŕn oblohy raz týždenne, na objavenie a štúdium tisícov supernov a ďalších astrofyzikálnych prechodov. Takto sa objavil DES16C2nm.
Spoluriešiteľ štúdie Bob Nichol, profesor astrofyziky a riaditeľ Kozmologického a gravitačného ústavu na University of Portsmouth, uviedol: „O takýchto supernovoch sa neuvažovalo, keď sme začali s DES pred desiatimi rokmi. Takéto objavy poukazujú na význam empirickej vedy; niekedy stačí ísť von a hľadať niečo úžasné. “