Nhà máy Supernova gần đó, một sự hợp tác quốc tế của các nhà thiên văn học và vật lý thiên văn, đã thông báo rằng SNIFS, Máy quang phổ trường tích phân Supernova, đã đạt được ánh sáng đầu tiên trong suốt sáng sớm thứ ba, ngày 8 tháng 6, khi thiết bị mới đạt được mục tiêu thiên văn đầu tiên, một siêu tân tinh loại Ia được chỉ định SN 2004ca. Siêu tân tinh loại Ia là loại được các nhà thiên văn học sử dụng để đo lường sự giãn nở của vũ trụ.
Phân tích dữ liệu ban đầu, cộng với một quan sát riêng biệt về siêu tân tinh SN 2004cr mới được phát hiện vào Chủ nhật, ngày 20 tháng 6, xác nhận rằng SNIFS? Trong khi vẫn đang trong giai đoạn vận hành? đang đáp ứng các mục tiêu thiết kế của nó như là một công cụ mới đáng chú ý để quan sát siêu tân tinh.
SNIFS, gần đây được gắn trên kính viễn vọng 2,2 mét của Đại học Hawaii trên đỉnh Mauna Kea trên đảo Hawaii, là một thiết bị cải tiến được thiết kế để theo dõi các đặc điểm riêng và khoảng cách chính xác của siêu tân tinh loại Ia bằng cách thu được hơn 200 quang phổ của mỗi mục tiêu , thiên hà nhà của nó, và bầu trời đêm gần đó.
SNIFS là một yếu tố quan trọng trong Nhà máy Siêu tân tinh quốc tế (SNfactory), được khởi xướng tại Phòng thí nghiệm quốc gia của Bộ Năng lượng Lawrence Berkeley. Mục tiêu của SNfactory, là tìm kiếm và nghiên cứu hơn 300 siêu tân tinh loại Ia gần đó để giảm bớt sự không chắc chắn về những ngọn nến tiêu chuẩn thiên văn quan trọng nhất, mà sự đo lường của nó dẫn đến việc phát hiện ra rằng tốc độ giãn nở của vũ trụ đang gia tăng.
Kiến thức tốt hơn về những vật thể đồng đều và cực kỳ sáng này sẽ khiến chúng trở thành những công cụ tốt hơn để đo vũ trụ, theo nhà thiên văn học Greg Aldering thuộc Phòng Vật lý Berkeley Lab, người đứng đầu sự hợp tác của SNfactory. Siêu tân tinh loại Ia là chìa khóa để hiểu được năng lượng tối bí ẩn mà Lừa khiến vũ trụ giãn nở nhanh hơn bao giờ hết.
Phần thân của nhạc cụ SNIFS được chế tạo bởi các cộng tác viên người Pháp của SNfactory, các thành viên của Labouratoire de Physique Nucl? Aire et de Haute Energies (LPNHE) ở Paris, Trung tâm Recherche Astronomique de Lyon (CRAL) ? aire de Lyon (INPL), được hỗ trợ bởi Viện Quốc gia Physique Nucl? aire et de Physique des Particules (CNRS / IN2P3) và Viện nghiên cứu National des Science de l'Univers (CNRS / INSU). Berkeley Lab, với sự giúp đỡ của Đại học Yale, đã phát triển các camera được sử dụng để phát hiện ánh sáng từ SNIFS, trong khi Đại học Chicago đã phát triển các công cụ để theo dõi hiệu suất của SNIFS.
Thiết bị SNIFS tạo ra phổ ở mỗi vị trí trong vùng sáu giây sáu giây xung quanh siêu tân tinh mục tiêu, bao gồm cả thiên hà nhà của nó và bầu trời xung quanh, bằng cách sử dụng một đơn vị trường tích phân, bao gồm một mảng các thấu kính riêng lẻ. Ánh sáng được trích ra từ trường quan sát của Kính viễn vọng bằng một lăng kính nhỏ và hướng đến các camera CCD thiên văn nhạy cảm với màu xanh hoặc nhạy, màu đỏ, tám megapixel. Các camera này cùng nhau thu thập tất cả ánh sáng quang học từ mỗi siêu tân tinh.
Một máy ảnh trắc quang riêng biệt, chạy song song với máy quang phổ trong các điều kiện quan sát giống hệt nhau, cho phép quang phổ được điều chỉnh cho các biến như lớp mây mỏng. Một camera hướng dẫn giữ cho máy quang phổ được căn chỉnh chính xác trên mục tiêu bằng cách đo vị trí của một ngôi sao dẫn hướng trong phạm vi quan sát rộng hơn của kính viễn vọng một lần mỗi giây, điều chỉnh mục tiêu nếu cần thiết.
Bay đến Hilo vào tháng 3 và được lắp ráp theo trật tự hoạt động ở mực nước biển, SNIFS đã được tách ra, được đưa lên đỉnh Mauna Kea dài 4.245 mét (gần 14.000 feet) và lắp ráp lại trên kính viễn vọng 2,2 mét của Đại học Hawaii vào ngày 6 tháng 4 .
Ở cấp độ biển, chúng tôi đảm bảo mọi thứ đã được sắp xếp theo thứ tự và cũng đã diễn tập lắp ráp, ông nói Aldering. Khi bạn đến 14.000 feet, mọi thứ trở nên khó khăn. Mọi người đều mang theo một danh sách ngu ngốc, vì vậy họ không nên bắt đầu làm một cái gì đó và sau đó quên nó đi.
Hai tháng kỹ thuật để căn chỉnh và hiệu chỉnh thiết bị trên kính viễn vọng đi trước quan sát SNIFS về siêu tân tinh loại Ia mới đầu tiên của nó, SN 2004ca, vào ngày 8 tháng 6, trong chòm sao Cygnus, thiên nga. Tiếp theo đó là sự quan sát của SN 2004cr trong chòm sao Cepheus, nhà vua, vào ngày 20 tháng Sáu. Các quan sát thường lệ của siêu tân tinh SNfactory được phát hiện sẽ bắt đầu.
Hiện tại, SNIFS đang hoạt động thường xuyên, theo Aldering, thì cuộc sống hàng ngày của chúng tôi đã thay đổi đáng kể. Sau nhiều năm lên kế hoạch và các cuộc họp đường dài, bao gồm cả hội nghị truyền hình hàng tháng, mức độ hoạt động đã leo thang? mỗi ngày chúng ta phải phản ứng ngay lập tức khi dữ liệu siêu tân tinh mới của chúng ta đổ vào.
Một lịch trình đầy đủ trước
Chiến lược SNfactory có hai đường ống trên mạng, đầu tiên là một tìm kiếm siêu tân tinh sử dụng các khảo sát bầu trời rộng tự động. Dữ liệu được cung cấp bởi máy ảnh 160 megapixel QUEST-II, được xây dựng bởi Đại học Yale và Đại học Indiana và được vận hành tại Đài thiên văn Palomar bởi nhóm QUEST-II, cũng như bởi nhóm Theo dõi tiểu hành tinh gần Trái đất của Phòng thí nghiệm phản lực và Viện California Công nghệ. Dữ liệu được Mạng Giáo dục và Nghiên cứu Hiệu suất Cao truyền đến Trung tâm Điện toán Khoa học Nghiên cứu Năng lượng Quốc gia (NERSC) tại Phòng thí nghiệm Berkeley để xác định các ứng cử viên siêu tân tinh có khả năng.
Ứng cử viên lý tưởng là siêu tân tinh loại Ia đã phát nổ gần đây, đủ gần để đo chính xác quang phổ và đường cong ánh sáng (độ sáng tăng và giảm của nó) nhưng đủ xa để có thể là dòng chảy trong dòng chảy Hubble trơn tru? có nghĩa là dịch chuyển đỏ của nó chủ yếu là do sự giãn nở của vũ trụ một mình, không bị ảnh hưởng bởi chuyển động của thiên hà nhà của nó trong không gian.
Giai đoạn tìm kiếm SNfactory đã hoạt động được hơn một năm, mặc dù không hoạt động hết công suất. Bây giờ, việc tìm kiếm sẽ diễn ra hoàn toàn. Bạn có thể nhận được một vài ứng cử viên mỗi đêm trong năm không? nhiều hơn toàn bộ tỷ lệ khám phá trên toàn thế giới hiện nay.
SNIFS được gắn trên kính viễn vọng 2,2 mét của Đại học Hawaii trên đỉnh Mauna Kea trên đảo Hawaii.
Đường ống SNfactory thứ hai chuyển các ứng cử viên tìm kiếm vào SNIFS, trong đó loại và dịch chuyển đỏ của mỗi siêu tân tinh được xác định và hứa hẹn nhất sẽ được chọn và lên lịch để nghiên cứu chi tiết hơn. SNfactory sử dụng kính viễn vọng của Đại học Hawaii Hawaii ba lần một tuần trong nửa đêm? một nửa bắt đầu lúc nửa đêm, như một phép lịch sự cho các nhà quan sát địa phương? với SNIFS có sẵn cho các dự án khác vào thời điểm khác.
Cuối cùng SNIFS sẽ hoạt động hoàn toàn tự động. Điều khiển từ xa của kính viễn vọng và máy quang phổ được thực hiện lần đầu tiên từ Hilo, Hawaii và hiện đang được thực hiện từ Phòng thí nghiệm Berkeley và Pháp.
SNIFS có thể xác định một đặc điểm vật lý cụ thể Loại Ia, nhất định, bao gồm, ví dụ, liệu nó có năng lượng bất thường hay ánh sáng của nó có thể bị làm mờ bởi bụi trong thiên hà nhà của nó hay không. Chi tiết quang phổ và trắc quang vô song như vậy giúp chúng ta có thể tận dụng một đặc tính độc đáo của siêu tân tinh loại Ia: rằng họ có thể được hiệu chuẩn riêng lẻ, không chỉ đơn giản là theo thống kê, theo Aldering nói. Tự tin chúng tôi có thể đo độ sáng một cách tự tin. Biết độ sáng, chúng tôi có thể cho bạn biết khoảng cách với độ chính xác.
Bằng cách thu thập số lượng lớn siêu tân tinh loại Ia trong dòng chảy Hubble, các nhà khoa học của SNfactory sẽ có thể xác định được kết thúc dịch chuyển thấp của biểu đồ độ chói đỏ của độ sáng dựa trên các phép đo tốc độ mở rộng của vũ trụ. Điều này, cộng với sự hiểu biết chi tiết về các yếu tố vật lý gây ra các biến đổi nhỏ trong quang phổ loại Ia và đường cong ánh sáng, sẽ cải thiện độ chính xác của các phép đo độ dịch chuyển cao rất quan trọng để lựa chọn trong số nhiều mô hình lý thuyết cạnh tranh của năng lượng tối.
Các thành viên của nhóm Nhà máy Siêu tân tinh gần đó bao gồm Greg Aldering, Peter Nugent, Saul Perlmutter, Lifan Wang, Brian C. Lee, Rollin Thomas, Richard Scalzo, Michael Wood-Vasey, Stewart Loken và James Siegrist từ Berkeley Lab; Jean-Pierre Lemonnier, Ar Muff Pecontal, Emmanuel Pecontal, Christophe Bonaud, Lionel Capoani, Dominique Dubet, Francois Heunault, và Blandine Lantz từ CRAL; Gerard Smadja, Emmanuel Gangler, Yannick Copin, Sebastien Bongard và Alain Castera từ INPL; Reynald Pain, Pierre Antilogus, Pierre Astier, Etienne Barrelet, Gabriele Garavini, Sebastien Gilles, Luz-Angela Guevara, Didier Imbault, Claire Juramy và Daniel Vincent từ LPNHE; và Rick Kessler và Ben Dilday từ Đại học Chicago. Gần đây, nhóm vật lý thiên văn tại Đại học Yale, dưới sự lãnh đạo của Charles Baltay, đã gia nhập Nhà máy Siêu tân tinh gần đó.
Phòng thí nghiệm Berkeley là một phòng thí nghiệm quốc gia của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đặt tại Berkeley, California. Nó tiến hành nghiên cứu khoa học chưa được phân loại và được quản lý bởi Đại học California. Ghé thăm trang web của chúng tôi tại http://www.lbl.gov.
Nguồn gốc: Berkeley Lab News News
