Japanska astronomer har tagit bilder av en förvånande 1800 supernova. 58 av dessa supernovaer är de vetenskapligt viktiga supernovaerna av typ 1a som ligger 8 miljarder ljusår bort. Supernovaer av typ 1a är kända som 'standardljus' i astronomi.
Teamet av astronomer använde Subaru-teleskopet och en av världens starkaste digitalkameror för att hitta dessa supernovaer. Astronomerna kommer från Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (IPMU), Tohoku University, Konan University, National Astronomical Observatory of Japan och andra institutioner. Teamet leddes av professor Naoki Yasuda från IPMU, och deras resultat publicerades online på Publications of the Astronomical Society of Japan.
En supernova är en stjärna som har nått slutet av sitt liv och exploderat briljant. Supernovaer lyser upp himlen i upp till sex månader och kan överträffa deras värdgalax. Dessa supernovaer av typ 1a, eller standardljus, är särskilt användbara på grund av deras stadiga ljus. Eftersom deras ljus inte fluktuerar så mycket är de idealiska för att mäta avståndet från jorden exakt. Standardljus används för att mäta universums expansionshastighet.
Trots att teamet hittade 1800 supernovaer, varav 58 standardljus, såg de faktiskt efter något mer svårfångade.
På senare år har astronomer rapporterat om en annan typ av supernova som är ännu ljusare än typ 1a. Dessa kallas Super Luminous Supernovae eftersom de är så ljusa. De kan vara upp till tio gånger ljusare än andra supernovaer, och deras extrema ljusstyrka gör att astronomer kan upptäcka dem på extrema avstånd.
Detta är viktigt, för när astronomer tittar på föremål i det yttersta avlägsna universum ser de ljuset som lämnade dem för miljarder år sedan. Så på det sättet ser astronomer tillbaka i tiden till universums tidiga dagar. De kan se tillbaka på förhållandena i det tidiga universum som tillät dessa första, massiva stjärnor att bildas.
Trots att denna undersökning hittade 1800 supernovaer är de fortfarande sällsynta händelser. Och det finns bara en handfull teleskop som kan fånga skarpa bilder av dem. Det här japanska teamets ansträngning använde ett av dessa 'omfattningar, Subaru-teleskopet, och kombinerade det med en av världens bästa digitala kameror för att hitta dessa supernovaer.
Kameran är Hyper Suprime-Cam (HSC). Det är en gigantisk kamera större än en människa och den är ansluten till det 8,2 meter stora Subaru-teleskopet på Maunakea Hawaii. Hyper Suprime-Cam har en enorm 870 megapixel.
Under en sexmånadersperiod tog professor Yasuda och hans team upprepade bilder av samma områden på natthimlen. Genom att leta efter stjärnor som visade sig plötsligt ljusare innan de bleknar ut kunde de identifiera supernovorna.
Sammantaget hittade teamet 1800 supernovaer, ett fantastiskt antal. (Jämför det med rymdteleskopet Hubble, som tog 10 år att upptäcka 50 supernovaer mer än 8 miljarder ljusår från jorden.) Av dessa var 400 de önskvärda supernovorna av typ 1a, med 58 av dem över 8 miljarder ljusår från jorden. Ännu mer anmärkningsvärt identifierade de 5 superlysande supernovaer.
”Subaru-teleskopet och Hyper Suprime-Cam har redan hjälpt forskare att skapa en 3D-karta över mörk materia och observation av primordiala svarta hål, men nu visar detta resultat att detta instrument har en mycket hög kapacitet att hitta supernovaer mycket, mycket långt borta från jorden . Jag vill tacka alla mina kollaboratörer för deras tid och ansträngning, och ser fram emot att analysera våra data för att se vilken typ av bild av universum det har, säger Yasuda.
Att bestämma universums expansionshastighet är ett av de övergripande målen inom astronomi och kosmologi. Supernovadata från denna studie kommer att hjälpa astronomer att förfina deras uppskattning av denna hastighet och kommer också att hjälpa dem att förstå mörk energi, den mystiska kraften som driver utvidgningen.
