Astronomi su otkrili najudaljeniju supernovu do sada, na udaljenosti od Zemlje 10,5 milijardi svjetlosnih godina. Supernova, nazvana DES16C2nm, kataklizmična je eksplozija koja je signalizirala kraj ogromne zvijezde prije otprilike 10,5 milijardi godina. Tek sada svjetlost dopire do nas. Tim astronoma koji stoji iza otkrića objavio je svoje rezultate u novom radu koji je dostupan na arXiv-u.
"... ponekad jednostavno morate izaći i potražiti nešto nevjerojatno." - Dr. Bob Nichol, Sveučilište u Portsmouthu.
Supernovu su otkrili astronomi uključeni u Istraživanje tamne energije (DES), suradnja astronoma u različitim zemljama. Zadatak DES-a je mapirati nekoliko stotina milijuna galaksija kako bi nam pomogli da saznamo više o tamnoj energiji. Tamna energija je tajanstvena sila za koju mislimo da uzrokuje ubrzano širenje svemira.
DES16C2nm prvi je put otkriven u kolovozu 2016. Njegova daljina i ekstremna svjetlina potvrđeni su u listopadu te godine s tri naša najmoćnija teleskopa - vrlo velikim teleskopom i teleskopom Magellan u Čileu, te opservatorijom Keck na Havajima.
DES16C2nm ono je što se naziva nadmoćna supernova (SLSN), vrsta supernove otkrivena tek prije 10 godina. SLSN-ovi su najrjeđa - i najsjajnija - vrsta supernove kakvu poznajemo. Nakon što je supernova eksplodirala, iza sebe je ostavila neutronsku zvijezdu, koja je najgušći tip objekta u svemiru. Smatra se da ekstremna svjetlina SLSN-a, koja može biti 100 puta svjetlija od ostalih supernova, uzrokuje materijal koji pada u neutronsku zvijezdu.
"Uzbudljivo je sudjelovati u istraživanju koje je otkrilo najstariju poznatu supernovu." - Dr Mathew Smith, vodeći autor sa Sveučilišta u Southamptonu
Vodeći autor studije dr. Mathew Smith sa Sveučilišta u Southamptonu rekao je: "Uzbudljivo je biti dio istraživanja koji je otkrio najstariju poznatu supernovu. DES16C2nm je izuzetno udaljen, izuzetno svijetao i izuzetno rijedak - nije vrsta stvari na koju svakodnevno nailazite kao astronomi. "
Doktor Smith je rekao da otkriće uzbudljivo nije samo zato što su tako udaljeni, drevni i rijetki. Pruža i uvid u uzrok SLSN-a: „Ultraljubičasto svjetlo iz SLSN-a nas obavještava o količini metala proizvedenog u eksploziji i temperaturi same eksplozije, a oba su ključna za razumijevanje uzroka i pokretanja tih kozmičkih eksplozija. ”
"Sada znamo kako pronaći te objekte na još većim daljinama, a aktivno ih tražimo kao dio istraživanja o tamnoj energiji." - Koautor Mark Sullivan, University of Southampton.
Sada kada je međunarodni tim koji stoji iza Dark Energy Survey pronašao jedan od SLSN-ova, oni žele pronaći više. Koautor Mark Sullivan, također sa Sveučilišta u Southamptonu, rekao je: „Sljedeći korak je pronalaženje udaljenijih događaja, kako bi se utvrdila raznolikost i broj ovih događaja. Sada znamo kako pronaći te objekte na još većoj udaljenosti, a aktivno ih tražimo kao dio istraživanja o tamnoj energiji. "
Instrument koji koristi DES je novoizgrađena kamera za tamnu energiju (DECam), koja je postavljena na 4-metarski teleskop Victor M. Blanco u Međuameričkom opservatoriju Cerro Tololo (CTIO) u čileanskim Andama. DECam je izuzetno osjetljiv digitalni fotoaparat od 570 megapiksela dizajniran i izgrađen upravo za istraživanje energije o mraku.
Istraživanje tamne energije uključuje više od 400 znanstvenika iz preko 40 međunarodnih institucija. Započeo je 2013. godine, a svoju petogodišnju misiju završit će negdje u 2018. DES koristi 525 noći promatranja kako bi proveo dubinsko istraživanje širokog područja za bilježenje podataka iz 300 milijuna galaksija koje su milijarde svjetlosnih godina od Zemlja. DES je kreiran tako da nam pomogne odgovoriti na goruće pitanje.
Prema Einsteinovoj Općoj teoriji relativnosti, gravitacija bi trebala uzrokovati usporavanje širenja svemira. I mislili smo da je tako, sve do 1998. kada su astronomi koji su proučavali daleke supernove utvrdili da je obrnuto. Iz nekog razloga, ekspanzija se ubrzava. Postoje zaista samo dva načina objašnjavanja ovoga. Ili se teorija opće relativnosti mora zamijeniti, ili veliki dio svemira - oko 70% - sastoji se od nečeg egzotičnog što nazivamo Mračnom energijom. I ova Tamna energija djeluje na silu suprotnu privlačnoj sili koju djeluje "normalna" materija, uzrokujući ubrzanje širenja svemira.
"... ponekad jednostavno morate izaći i potražiti nešto nevjerojatno." - Dr. Bob Nichol, Sveučilište u Portsmouthu.
Kako bi vam pomogao odgovoriti na to pitanje, DES slika 5 000 kvadratnih stupnjeva južnog neba u pet optičkih filtera kako bi se dobili detaljni podaci o svakoj od 300 milijuna galaksija. Mala količina vremena istraživanja koristi se i za promatranje manjih mrlja neba jednom tjedno ili tako nešto, za otkrivanje i proučavanje tisuća supernova i drugih astrofizičkih prolaznih stanja. I tako je otkriven DES16C2nm.
Suautor studije Bob Nichol, profesor astrofizike i direktor Instituta za kozmologiju i gravitaciju na Sveučilištu u Portsmouthu, komentirao je: „O takvim supernovama se nije razmišljalo kada smo započeli DES prije desetak godina. Takva otkrića pokazuju važnost empirijske znanosti; ponekad jednostavno morate izaći i potražiti nešto nevjerojatno. "
