Οι Ιάπωνες αστρονόμοι έχουν τραβήξει εικόνες από ένα εκπληκτικό σουπερνόβα του 1800. 58 από αυτές τις σουπερνόβες είναι οι επιστημονικά σημαντικές σουπερνόβα τύπου 1a που βρίσκονται 8 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Οι σουπερνόβα τύπου 1a είναι γνωστοί ως «τυπικά κεριά» στην αστρονομία.
Η ομάδα των αστρονόμων χρησιμοποίησε το Τηλεσκόπιο Subaru και μία από τις πιο ισχυρές ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές στον κόσμο για να βρει αυτές τις σουπερνόβες. Οι αστρονόμοι προέρχονται από το Ινστιτούτο Kavli για τη Φυσική και τα Μαθηματικά του Σύμπαντος (IPMU), το Πανεπιστήμιο Tohoku, το Πανεπιστήμιο Konan, το Εθνικό Αστρονομικό Παρατηρητήριο της Ιαπωνίας και άλλα ιδρύματα. Η ομάδα διευθύνθηκε από τον καθηγητή Naoki Yasuda του IPMU, και τα αποτελέσματά τους δημοσιεύθηκαν στο Διαδίκτυο στις Εκδόσεις της Αστρονομικής Εταιρείας της Ιαπωνίας.
Ένα σουπερνόβα είναι ένα αστέρι που έχει φτάσει στο τέλος της ζωής του και εξερράγη λαμπρά. Οι σουπερνόβα φωτίζουν τον ουρανό για έως και έξι μήνες και μπορούν να ξεπεράσουν τον γαλαξία που τους φιλοξενεί. Αυτά τα σουπερνόβα τύπου 1a, ή τυπικά κεριά, είναι ιδιαίτερα χρήσιμα λόγω του σταθερού φωτός τους. Επειδή το φως τους δεν κυμαίνεται πολύ, είναι ιδανικά για ακριβή μέτρηση της απόστασής τους από τη Γη. Τα τυπικά κεριά χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του ρυθμού διαστολής του σύμπαντος.
Παρόλο που η ομάδα βρήκε 1800 σουπερνόβα, εκ των οποίων τα 58 ήταν στάνταρ κεριά, στην πραγματικότητα έψαχναν κάτι πιο αόριστο.
Τα τελευταία χρόνια οι αστρονόμοι ανέφεραν έναν άλλο τύπο σουπερνόβα ακόμη πιο φωτεινό από τον Τύπο 1α. Αυτά ονομάζονται Super Luminous Supernovae επειδή είναι τόσο φωτεινά. Μπορούν να είναι έως και 10 φορές πιο φωτεινές από άλλες σουπερνόβες και η ακραία φωτεινότητά τους επιτρέπει στους αστρονόμους να τα εντοπίζουν σε ακραίες αποστάσεις.
Αυτό είναι σημαντικό, γιατί όταν οι αστρονόμοι κοιτάζουν αντικείμενα στο ακραίο μακρινό σύμπαν, βλέπουν το φως που τους άφησε δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Έτσι, με αυτόν τον τρόπο, οι αστρονόμοι κοιτάζουν πίσω στο παρελθόν στις πρώτες μέρες του σύμπαντος. Μπορούν να κοιτάξουν πίσω τις συνθήκες του πρώιμου σύμπαντος που επέτρεψαν να σχηματιστούν αυτά τα πρώτα, τεράστια αστέρια.
Παρόλο που αυτή η έρευνα βρήκε 1800 σουπερνόβα, εξακολουθούν να είναι σπάνια γεγονότα. Και υπάρχουν μόνο λίγα τηλεσκόπια που μπορούν να τραβήξουν ευκρινείς εικόνες τους. Αυτή η προσπάθεια της ιαπωνικής ομάδας χρησιμοποίησε ένα από αυτά τα πεδία, το τηλεσκόπιο Subaru και το συνδύασε με μία από τις καλύτερες ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές στον κόσμο για να βρει αυτές τις σουπερνόβες.
Η κάμερα είναι το Hyper Suprime-Cam (HSC). Είναι μια γιγαντιαία κάμερα μεγαλύτερη από τον άνθρωπο και συνδέεται με το Τηλεσκόπιο Subaru 8,2 μέτρων στη Maunakea Hawaii. Το Hyper Suprime-Cam διαθέτει εντυπωσιακά 870 megapixel.
Σε διάστημα έξι μηνών, ο καθηγητής Yasuda και η ομάδα του πήραν επαναλαμβανόμενες εικόνες από τις ίδιες περιοχές του νυχτερινού ουρανού. Αναζητώντας αστέρια που εμφανίστηκαν ξαφνικά πιο φωτεινά πριν ξεθωριάσουν, κατάφεραν να αναγνωρίσουν τις σουπερνόβες.
Συνολικά, η ομάδα βρήκε 1800 σουπερνόβα, έναν εκπληκτικό αριθμό. (Συγκρίνετε αυτό με το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble, το οποίο χρειάστηκε 10 χρόνια για να ανακαλύψετε 50 σουπερνόβα μεγαλύτερα από 8 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη.) Από αυτά, 400 ήταν τα επιθυμητά σουπερνόβα τύπου 1α, με 58 από αυτά πάνω από 8 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Ακόμα πιο αξιοσημείωτο, εντόπισαν 5 σούπερ φωτεινές σουπερνόβα.
«Το Τηλεσκόπιο Subaru και το Hyper Suprime-Cam έχουν ήδη βοηθήσει τους ερευνητές να δημιουργήσουν έναν τρισδιάστατο χάρτη της σκοτεινής ύλης και την παρατήρηση των αρχέγονων μαύρων τρυπών, αλλά τώρα αυτό το αποτέλεσμα αποδεικνύει ότι αυτό το όργανο έχει πολύ υψηλή ικανότητα εύρεσης σουπερνόβα πολύ, πολύ μακριά από τη Γη . Θέλω να ευχαριστήσω όλους τους συνεργάτες μου για τον χρόνο και την προσπάθειά τους, και ανυπομονώ να αναλύσω τα δεδομένα μας για να δούμε τι είδους εικόνα του Σύμπαντος κατέχει », δήλωσε ο Yasuda.
Ο καθορισμός του ρυθμού επέκτασης του σύμπαντος είναι ένας από τους υπερβολικούς στόχους στην αστρονομία και την κοσμολογία. Τα δεδομένα σουπερνόβα από αυτήν τη μελέτη θα βοηθήσουν τους αστρονόμους να βελτιώσουν την εκτίμησή τους για το ποσοστό αυτό, και θα τους βοηθήσουν επίσης να κατανοήσουν τη σκοτεινή ενέργεια, τη μυστηριώδη δύναμη που οδηγεί την επέκταση.
