אסטרונומים גילו את הסופרנובה הרחוקה ביותר עד כה, במרחק של 10.5 מיליארד שנות אור מכדור הארץ. הסופרנובה, ששמה DES16C2nm, היא פיצוץ קטציסטי שסימן את סיומו של כוכב מסיבי לפני כעשרה.5 מיליארד שנה. רק עכשיו האור מגיע אלינו. צוות האסטרונומים שעומד מאחורי התגלית פרסם את תוצאותיו במאמר חדש שזמין באתר arXiv.
"... לפעמים צריך פשוט לחפש ולחפש משהו מדהים." - ד"ר בוב ניקול, אוניברסיטת פורטסמות '.
הסופרנובה התגלתה על ידי אסטרונומים המעורבים בסקר האנרגיה האפלה (DES), שיתוף פעולה של אסטרונומים במדינות שונות. תפקידו של ה- DES הוא למפות כמה מאות מיליוני גלקסיות, כדי לעזור לנו לגלות יותר על אנרגיה אפלה. אנרגיה אפלה היא הכוח המסתורי שלדעתנו גורם להתפשטותה המואצת של היקום.
DES16C2nm התגלה לראשונה באוגוסט 2016. המרחק והבהירות הקיצונית שלו אושרו באוקטובר באותה שנה עם שלושה מהטלסקופים החזקים ביותר שלנו - הטלסקופ הגדול מאוד וטלסקופ מגלן בצ'ילה, ומצפה הכוכבים בקק, בהוואי.
DES16C2nm הוא מה שמכונה סופרנובה סופר-לומנית (SLSN), סוג של סופרנובה שהתגלה רק לפני עשר שנים. רשתות SLSN הן הסופרנובה הנדירות ביותר - והבהירות ביותר שאנו מכירים. לאחר שהסופרנובה התפוצצה, היא הותירה אחריה כוכב נויטרונים, שהוא סוג העצמים הצפוף ביותר ביקום. הבהירות הקיצונית של SLSNs, שיכולה להיות בהירה פי מאה מסופרנובות אחרות, נחשבת כתוצאה מחומר שנפל לכוכב הנויטרונים.
"מרגש להיות חלק מהסקר שגילה את הסופרנובה הידועה ביותר." - ד"ר מתיו סמית ', סופר מחבר, אוניברסיטת סאות'המפטון
מחבר המחקר הראשי של ד"ר מת'ו סמית 'מאוניברסיטת סאות'המפטון אמר: "מרגש להיות חלק מהסקר שגילה את הסופרנובה העתיקה ביותר הידועה. DES16C2nm הוא רחוק ביותר, בהיר ביותר ונדיר ביותר - לא מסוג הדברים שאתה נתקל בהם כל יום כאסטרונום. "
ד"ר סמית המשיך ואמר שלא רק שהתגלית מרגשת רק בגלל היותה כה רחוקה, עתיקה ונדירה. זה גם מספק תובנות לגבי הגורם ל- SLSN: "האור האולטרה-סגול מ- SLSN מודיע לנו על כמות המתכת המיוצרת בפיצוץ ועל טמפרטורת הפיצוץ עצמה, ששניהם הם המפתח להבנה מה גורם ומניע את הפיצוצים הקוסמיים האלה. "
"עכשיו אנו יודעים למצוא חפצים אלה במרחקים גדולים עוד יותר. אנו מחפשים אחר פעיל מהם כחלק מסקר האנרגיה האפלה." - מחבר משותף מארק סאליבן, אוניברסיטת סאות'המפטון.
כעת, כשהצוות הבינלאומי שעומד מאחורי סקר האנרגיה האפלה מצא את אחד ה- SLSN, הם רוצים למצוא עוד. המחבר המשותף מארק סאליבן, אף הוא מאוניברסיטת סאות'המפטון, אמר: "למצוא אירועים רחוקים יותר, כדי לקבוע את המגוון והמספר העצום של האירועים הללו, זה השלב הבא. כעת אנו יודעים למצוא חפצים אלה במרחקים גדולים עוד יותר, אנו מחפשים פעיל יותר מהם כחלק מסקר האנרגיה האפלה. "
המכשיר המשמש את DES הוא מצלמת האנרגיה האפלה החדשה שנבנתה לאחרונה (DECam), המותקנת על הטלסקופ בגובה 4 מ 'ויקטור מ. בלנקו במצפה הכוכב הבין-אמריקני Cerro (CTIO) בהרי האנדים הצ'יליים. DECam היא מצלמה דיגיטלית רגישה במיוחד של 570 מגה פיקסל שתוכננה ונבנתה בדיוק עבור סקר האנרגיה האפל.
סקר האנרגיה האפלה כולל יותר מ -400 מדענים ממעל 40 מוסדות בינלאומיים. זה התחיל בשנת 2013, והוא יפרוש את משימת החמש שנים שלו מתישהו בשנת 2018. ה- DES משתמש ב- 525 לילות תצפית כדי לבצע סקר עמוק ורחב היקף כדי לרשום מידע מכ -300 מיליון גלקסיות שהן מיליארדי שנות אור מ כדור הארץ. DES נועד לעזור לנו לענות על שאלה בוערת.
על פי תורת היחסות הכללית של איינשטיין, כוח המשיכה אמור לגרום להאטת התפשטות היקום. ואנחנו חשבנו שזה היה, עד שנת 1998 כאשר אסטרונומים שחקרו סופרנובות רחוקות גילו שההיפך הוא הנכון. משום מה ההרחבה מואצת. יש באמת רק שתי דרכים להסביר זאת. או שיש להחליף את התיאוריה של היחסות הכללית, או חלק גדול מהיקום - בערך 70% - מורכב ממשהו אקזוטי שאנו מכנים אנרגיה אפלה. והאנרגיה האפלה הזו מפעילה כוח הפוך לכוח האטרקטיבי המופעל על ידי חומר "רגיל", וגורמת להתרחבות התפשטות היקום.
"... לפעמים צריך פשוט לחפש ולחפש משהו מדהים." - ד"ר בוב ניקול, אוניברסיטת פורטסמות '.
כדי לעזור לענות על שאלה זו, ה- DES מדמה 5,000 מעלות מרקיע של שמיים דרומיים בחמישה מסננים אופטיים כדי לקבל מידע מפורט על כל אחת מ -300 מיליון הגלקסיות. כמות קטנה של זמן הסקר משמשת גם לצפייה בכתמים קטנים יותר של שמיים פעם בשבוע בערך, כדי לגלות וללמוד אלפי סופרנובות ומעברים אסטרופיזיים אחרים. וכך התגלה DES16C2nm.
הסופר המשותף ללימוד בוב ניקול, פרופסור לאסטרופיזיקה ומנהל המכון לקוסמולוגיה וכבידה באוניברסיטת פורטסמות ', העיר: "סופרנובות כאלה לא חשבו עליהם כשהתחלנו את DES לפני למעלה מעשור. תגליות כאלה מראות את חשיבות המדע האמפירי; לפעמים אתה פשוט צריך לחפש למעלה כדי למצוא משהו מדהים. "
