Các nhà thiên văn học đã phát hiện ra siêu tân tinh ở xa nhất, ở khoảng cách 10,5 tỷ năm ánh sáng từ Trái đất. Siêu tân tinh có tên là DES16C2nm, là một vụ nổ thảm khốc báo hiệu sự kết thúc của một ngôi sao khổng lồ khoảng 10,5 tỷ năm trước. Chỉ bây giờ là ánh sáng đến với chúng ta. Nhóm các nhà thiên văn học đằng sau khám phá đã công bố kết quả của họ trong một bài báo mới có sẵn tại arXiv.
Đôi khi bạn chỉ cần ra ngoài và tìm kiếm một cái gì đó tuyệt vời. - Tiến sĩ Bob Nichol, Đại học Portsmouth.
Siêu tân tinh được phát hiện bởi các nhà thiên văn học liên quan đến Khảo sát năng lượng tối (DES), một sự hợp tác của các nhà thiên văn học ở các quốc gia khác nhau. Công việc của DES lòng là lập bản đồ vài trăm triệu thiên hà, để giúp chúng ta tìm hiểu thêm về năng lượng tối. Năng lượng tối là lực lượng bí ẩn mà chúng ta nghĩ đang gây ra sự mở rộng nhanh chóng của Vũ trụ.
DES16C2nm được phát hiện lần đầu tiên vào tháng 8 năm 2016. Khoảng cách và độ sáng cực cao của nó đã được xác nhận vào tháng 10 năm đó với ba kính viễn vọng mạnh nhất của chúng tôi - Kính thiên văn rất lớn và Kính viễn vọng Magellan ở Chile và Đài thiên văn Keck ở Hawaii.
DES16C2nm là thứ mà siêu thị gọi là siêu tân tinh (SLSN), một loại siêu tân tinh chỉ được phát hiện cách đây 10 năm. SLSN là loại siêu tân tinh hiếm nhất và loại siêu tân tinh sáng nhất mà chúng ta biết. Sau khi siêu tân tinh phát nổ, nó đã để lại một ngôi sao neutron, đây là loại vật thể dày đặc nhất trong vũ trụ. Độ sáng cực cao của SLSN, có thể sáng hơn 100 lần so với các siêu tân tinh khác, được cho là do vật chất rơi vào sao neutron.
Một trong những điều thú vị là một phần của cuộc khảo sát đã phát hiện ra siêu tân tinh lâu đời nhất được biết đến. - Tiến sĩ Mathew Smith, tác giả chính, Đại học Southampton
Tác giả chính của nghiên cứu, Tiến sĩ Mathew Smith, thuộc Đại học Southampton, cho biết: Đây là một phần của cuộc khảo sát đã phát hiện ra siêu tân tinh lâu đời nhất được biết đến. DES16C2nm là cực kỳ xa, cực kỳ sáng và cực kỳ hiếm - không phải là thứ bạn vấp ngã hàng ngày như một nhà thiên văn học.
Tiến sĩ Smith tiếp tục nói rằng không chỉ là khám phá thú vị chỉ vì quá xa vời, cổ xưa và hiếm có. Nó cũng cung cấp cái nhìn sâu sắc về nguyên nhân gây ra SLSN: Ánh sáng tia cực tím từ SLSN cho chúng ta biết lượng kim loại được tạo ra trong vụ nổ và nhiệt độ của vụ nổ, cả hai đều là chìa khóa để hiểu nguyên nhân và điều khiển các vụ nổ vũ trụ này. Giáo dục
Bây giờ chúng tôi biết làm thế nào để tìm thấy những vật thể này ở khoảng cách xa hơn, chúng tôi đang tích cực tìm kiếm thêm chúng trong khuôn khổ của Khảo sát Năng lượng Tối. - Đồng tác giả Mark Sullivan, Đại học Southampton.
Giờ đây, nhóm nghiên cứu quốc tế đứng sau Khảo sát năng lượng tối đã tìm thấy một trong những SLSN, họ muốn tìm thêm. Đồng tác giả Mark Sullivan, cũng thuộc Đại học Southampton, cho biết: Tìm kiếm các sự kiện xa hơn, để xác định sự đa dạng và số lượng của các sự kiện này, là bước tiếp theo. Bây giờ chúng tôi biết làm thế nào để tìm thấy những vật thể này ở khoảng cách xa hơn, chúng tôi đang tích cực tìm kiếm thêm chúng trong khuôn khổ của Khảo sát năng lượng tối.
Thiết bị được sử dụng bởi DES là Máy ảnh năng lượng tối (DECam) mới được chế tạo, được gắn trên Kính viễn vọng 4 mét Victor M. Blanco tại Đài quan sát liên Mỹ (CTIO) của Cerro Tololo ở Andes Chile. DECam là một máy ảnh kỹ thuật số 570 megapixel cực kỳ nhạy được thiết kế và chế tạo chỉ dành cho Khảo sát Năng lượng Tối.
Khảo sát năng lượng tối liên quan đến hơn 400 nhà khoa học từ hơn 40 tổ chức quốc tế. Nó bắt đầu vào năm 2013 và sẽ kết thúc sứ mệnh năm năm vào năm 2018. DES đang sử dụng 525 đêm quan sát để thực hiện một cuộc khảo sát rộng, rộng để ghi lại thông tin từ 300 triệu thiên hà trong hàng tỷ năm ánh sáng Trái đất. DES được thiết kế để giúp chúng tôi trả lời một câu hỏi đang cháy.
Theo lý thuyết tương đối tổng quát Einstein Einstein, lực hấp dẫn sẽ khiến quá trình giãn nở của vũ trụ bị chậm lại. Và chúng tôi nghĩ rằng, cho đến năm 1998 khi các nhà thiên văn học nghiên cứu siêu tân tinh ở xa thấy rằng điều ngược lại là đúng. Vì một số lý do, việc mở rộng đang tăng tốc. Thực sự chỉ có hai cách giải thích điều này. Lý thuyết về Thuyết tương đối rộng cần phải được thay thế, hoặc một phần lớn của vũ trụ, khoảng 70% người theo chủ nghĩa kỳ lạ về một thứ kỳ lạ mà chúng ta gọi là Năng lượng tối. Và Năng lượng Hắc ám này tạo ra một lực đối nghịch với lực hấp dẫn được tạo ra bởi vật chất bình thường, khiến cho sự giãn nở của vũ trụ tăng tốc.
Đôi khi bạn chỉ cần ra ngoài và tìm kiếm một cái gì đó tuyệt vời. - Tiến sĩ Bob Nichol, Đại học Portsmouth.
Để giúp trả lời câu hỏi này, DES đang chụp ảnh 5.000 độ vuông của bầu trời phía nam trong năm bộ lọc quang học để có được thông tin chi tiết về mỗi trong số 300 triệu thiên hà. Một lượng nhỏ thời gian khảo sát cũng được sử dụng để quan sát các mảng trời nhỏ hơn mỗi tuần một lần hoặc lâu hơn, để khám phá và nghiên cứu hàng ngàn siêu tân tinh và các quá trình vật lý thiên văn khác. Và đây là cách mà DES16C2nm được phát hiện.
Đồng tác giả nghiên cứu Bob Nichol, Giáo sư Vật lý thiên văn và Giám đốc Viện Vũ trụ học và Trọng lực tại Đại học Portsmouth, nhận xét: Siêu sao như vậy không nghĩ đến khi chúng tôi bắt đầu DES hơn một thập kỷ trước. Những khám phá như vậy cho thấy tầm quan trọng của khoa học thực nghiệm; đôi khi bạn chỉ cần ra ngoài và tìm kiếm thứ gì đó tuyệt vời.
