Vào ngày 11 tháng 11 năm 1572, nhà thiên văn học người Đan Mạch Tycho Brahe và những người quan sát bầu trời khác đã quan sát những gì họ nghĩ là một ngôi sao mới. Những gì Brahe thực sự nhìn thấy là một siêu tân tinh, một sự kiện hiếm hoi mà cái chết dữ dội của một ngôi sao phát ra một luồng ánh sáng và năng lượng cực kỳ sáng chói. Phần còn lại của sự kiện này vẫn có thể được nhìn thấy ngày hôm nay là tàn dư siêu tân tinh Tycho. Gần đây, một nhóm các nhà thiên văn học đã sử dụng Kính thiên văn Subaru để thử một kiểu du hành thời gian bằng cách quan sát cùng một ánh sáng mà Brahe nhìn thấy vào thế kỷ 16. Họ đã xem xét ánh sáng vang vọng từ sự kiện này trong nỗ lực tìm hiểu thêm về siêu tân tinh cổ đại.
Một vang dội ánh sáng là ánh sáng từ sự kiện siêu tân tinh ban đầu làm bật ra các hạt bụi trong các đám mây liên sao xung quanh và đến Trái đất nhiều năm sau khi ánh sáng trực tiếp đi qua; trong trường hợp này, 436 năm trước. Nhóm nghiên cứu này đã sử dụng các phương pháp tương tự để khám phá nguồn gốc của tàn dư siêu tân tinh Cassiopeia A vào năm 2007. Nhà thiên văn học dự án chính tại Subaru, Tiến sĩ Tomonori Usuda, cho biết, việc sử dụng tiếng vang nhẹ trong tàn dư siêu tân tinh là theo thời gian, theo đó nó cho phép chúng ta quay trở lại hàng trăm năm để quan sát ánh sáng đầu tiên từ một sự kiện siêu tân tinh. Chúng ta phải sống lại một khoảnh khắc lịch sử quan trọng và xem nó như nhà thiên văn học nổi tiếng Tycho Brahe đã làm hàng trăm năm trước. Quan trọng hơn, chúng ta có thể thấy một siêu tân tinh trong thiên hà của chúng ta hoạt động như thế nào từ nguồn gốc của nó.
Vào ngày 24 tháng 9 năm 2008, sử dụng thiết bị Máy ảnh và Máy quang phổ Vật thể mờ (FOCAS) tại Subaru, các nhà thiên văn học đã nhìn vào các chữ ký của ánh sáng để thấy quang phổ có mặt khi Supernova 1572 phát nổ. Họ đã có thể có được thông tin về bản chất của vụ nổ ban đầu, và xác định nguồn gốc và loại chính xác của nó, và liên quan thông tin đó với những gì chúng ta thấy từ tàn dư của nó ngày nay. Họ cũng nghiên cứu cơ chế nổ.
Những gì họ phát hiện ra là Supernova 1572 rất điển hình của siêu tân tinh loại Ia. Khi so sánh siêu tân tinh này với các siêu tân tinh loại Ia khác bên ngoài thiên hà của chúng ta, họ đã có thể chứng minh rằng siêu tân tinh Tycho Biệt thuộc về loại đa số của Loại thường Ia, và do đó, hiện là siêu tân tinh đầu tiên được xác nhận và phân loại chính xác trong thiên hà của chúng ta.
Phát hiện này rất có ý nghĩa vì siêu tân tinh loại Ia là nguồn nguyên tố nặng chủ yếu trong Vũ trụ và đóng vai trò quan trọng như các chỉ số khoảng cách vũ trụ, đóng vai trò là 'nến tiêu chuẩn' vì mức độ sáng luôn giống nhau đối với loại siêu tân tinh này .
Đối với siêu tân tinh loại Ia, một ngôi sao lùn trắng trong hệ nhị phân gần là nguồn điển hình và khi khí của ngôi sao đồng hành tích tụ trên sao lùn trắng, sao lùn trắng bị nén dần và cuối cùng tạo ra phản ứng hạt nhân chạy trốn bên trong đó cuối cùng dẫn đến một vụ nổ siêu tân tinh thảm khốc. Tuy nhiên, vì siêu tân tinh loại Ia với độ sáng / mờ hơn so với tiêu chuẩn đã được báo cáo gần đây, sự hiểu biết về cơ chế bộc phát siêu tân tinh đã được tranh luận. Để giải thích sự đa dạng của siêu tân tinh loại Ia, nhóm Subaru đã nghiên cứu chi tiết các cơ chế bộc phát.
Nghiên cứu quan sát này tại Subaru đã xác định cách thức tiếng vang ánh sáng có thể được sử dụng theo phương pháp quang phổ để nghiên cứu sự bùng nổ siêu tân tinh xảy ra hàng trăm năm trước. Ánh sáng dội lại, khi được quan sát ở các góc vị trí khác nhau từ nguồn phát, cho phép nhóm nghiên cứu nhìn siêu tân tinh trong chế độ xem ba chiều. Nghiên cứu này chỉ ra siêu tân tinh Tycho đã là một khám phá phi cầu / không đối xứng. Trong tương lai, khía cạnh 3D này sẽ đẩy nhanh việc nghiên cứu cơ chế bùng phát của siêu tân tinh dựa trên cấu trúc không gian của chúng, mà cho đến nay, là không thể với các siêu tân tinh xa xôi trong các thiên hà bên ngoài Dải Ngân hà.
Kết quả của nghiên cứu này xuất hiện trong số ra ngày 4 tháng 12 năm 2008 của tạp chí khoa học Nature.
Nguồn: Kính thiên văn Subaru
