Teleskop Subaru zarejestrował 1800 nowych supernowych

Niektóre supernowe odkryte w ramach badań.

Astronomowie korzystający z Teleskopu Subaru zidentyfikowali około 1800 nowych supernowych w odległym wszechświecie, w tym 58 supernowych typu Ia znajdujących się ponad 8 miliardów lat świetlnych od Ziemi. Odkrycia te pomogą nam wyjaśnić rozszerzanie wszechświata.

Supernowa to nazwa nadawana gwieździe kończącej swoje życie w potężnej eksplozji. Taka gwiazda często jasnością przewyższa swoją galaktykę macierzystą świecąc miliard razy jaśniej od Słońca przez 1-6 miesięcy. Supernowe typu Ia są szczególnie przydatne, ponieważ ich stała maksymalna jasność pozwala astronomom obliczać ich odległość od Ziemi. To szczególnie przydatna cecha dla badaczy mierzących tempo rozszerzania się wszechświata.

W ostatnich latach badacze zaczęli donosić o nowym typie supernowych pięć do dziesięciu razy jaśniejszych od supernowych typu Ia. Tak zwane superjasne supernowe (super luminous supernovae) to gwiazdy, o których badacze chcą się dowiedzieć znacznie więcej. Ich nietypowa jasność pozwala badaczom dostrzec gwiazdy znajdujące się w najodleglejszych częściach wszechświata, które w przeciwnym razie byłyby zbyt odległe, aby je można było dostrzec. Skoro odległy wszechświat oznacza wczesny wszechświat, badanie tego typu gwiazd może powiedzieć nam wiele o pierwszych, masywnych gwiazdach, które powstawały tuż po Wielkim Wybuchu.

Jednak supernowe to rzadkie zjawiska, a astronomowie mają tylko kilka teleskopów na Ziemi zdolnych rejestrować wyraźne zdjęcia odległych gwiazd. W celu zmaksymalizowania szans zaobserwowania supernowej, zespół kierowany przez prof. Nauki Yasuda z Instytutu Fizyki i Matematyki wszechświata (Kavli IPMI) oraz badaczy z Uniwersytetu Tohoku, Uniwersytetu Konan, NAOJ oraz uniwersytetów w Tokyo i Kyoto skorzystali z teleskopu Subaru.

Teleskop Subaru potrafi wykonywać bardzo ostre zdjęcia gwiazd, a 870-megapikselowa kamera Hyper Suprime-Cam zainstalowana na jego szczycie rejestruje rozległy obszar nieba na jednym zdjęciu.

Mapa przedstawiająca wszystkie supernowe zarejestrowane w ramach opisywanych badań. Niebieskie okręgi to obszar jakie Hyper Supreme-Cam była w stanie fotografować na raz. Tłem jest zdjęcie z przeglądu Sloan Digital Sky Survey. Źródło: Kavli IPMU, Partial data: SDSS

Wielokrotnie fotografując te same obszary nocnego nieba na przestrzeni sześciu miesięcy, badacze byli w stanie zidentyfikować nowe supernowe przyglądając się gwiazdom, które nagle stawały się jaśniejsze, po czym stopniowo gasły.

W ten sposób badacze zidentyfikowali 5 superjasnych supernowych i około 400 supernowych typu Ia. Pięćdziesiąt osiem z tych supernowych typu Ia oddalonych jest o ponad 8 miliardów lat świetlnych od Ziemi. Dla porównania, badaczom korzystającym z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a zabrało ponad 10 lat, aby odkryć łącznie 50 supernowych oddalonych o ponad 8 miliardów lat świetlnych od Ziemi.

“Teleskop Subaru oraz Hyper Suprime-Cam pomogły już badaczom stworzyć trójwymiarową mapę ciemnej materii i obserwować pierwotne czarne dziury, ale teraz okazało się, że instrumenty te doskonale sprawdzają się w poszukiwaniu supernowych bardzo odległych od Ziemi”.

Następnym krokiem będzie wykorzystanie tych danych do obliczenia bardziej precyzyjnie tempa rozszerzania się wszechświata.

Wyniki badań zostały opublikowane w Publications of the Astronomical Society of Japan.

Źródło: Subaru Telescope