Các nhà thiên văn học đã phát hiện được siêu tân tinh xa nhất trong vũ trụ
Một nhóm các nhà thiên văn học quốc tế, bao gồm giáo sư Bob Nichol của Đại học Portsmouth, đã xác nhận khám phá ra siêu tân tinh xa nhất từng được phát hiện - một vụ nổ vũ trụ khổng lồ đã xảy ra cách đây 10,5 tỷ năm, hay ba phần tư tuổi của vũ trụ.
Ngôi sao đang nổ tung, có tên DES16C2nm, đã được phát hiện bởi khảo sát Dark Energy Survey (DES), một dự án hợp tác quốc tế để lập bản đồ hàng trăm triệu thiên hà để tìm hiểu thêm về năng lượng tối - lực huyền bí được cho là gây ra sự giãn nở nhanh chóng của Vũ trụ .
Như đã trình bày chi tiết trong một nghiên cứu mới được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn [1], ánh sáng từ sự kiện này đã kéo dài 10,5 tỷ năm để tới Trái Đất, làm cho nó là siêu tân tinh lâu đời nhất từng được khám phá và nghiên cứu. Bản thân Vũ trụ được cho là 13,8 tỷ năm tuổi.
Siêu tân tinh là sự bùng nổ của một ngôi sao khổng lồ vào cuối chu kỳ sống của nó. DES16C2nm được phân loại là siêu tân tinh siêu siêu sáng (SLSN), lớp siêu tân tinh sáng và hiếm nhất, được khám phá ra cách đây mười năm, được cho là nguyên nhân khiến cho vật chất rơi vào trong những vật thể đặc nhất trong Vũ trụ - ngôi sao neutron đang quay nhanh chóng mới hình thành trong vụ nổ của một ngôi sao to lớn.
Tác giả nghiên cứu Bob Nichol, Giáo sư Vật lý thiên văn và là Giám đốc Viện Vũ trụ học và Sự hấp dẫn, nhận xét: "Những vụ nổ siêu tân tinh như thế không được nghĩ đến khi chúng tôi bắt đầu nghiên cứu DES trong hơn một thập kỷ trước đây. Những khám phá này cho thấy tầm quan trọng của khoa học thực nghiệm; đôi khi bạn chỉ cần phải đi ra ngoài và nhìn lên để tìm một cái gì đó tuyệt vời".
Tác giả chính của nghiên cứu này, Tiến sĩ Mathew Smith, thuộc Đại học Southampton, nói: "Thật là hồi hộp khi là một phần của cuộc khảo sát đã phát hiện ra siêu tân tinh được biết đến lâu đời nhất. Siêu tân tinh DES16C2nm cực kỳ xa xôi, cực kỳ sáng và rất hiếm, không phải là loại mà bạn "vấp ngã" qua mỗi ngày khi là một nhà thiên văn học."
"Ánh sáng tia cực tím từ SLSN cho chúng ta biết về lượng kim loại được tạo ra trong vụ nổ và nhiệt độ của vụ nổ, cả hai đều là chìa khoá để hiểu rõ nguyên nhân và gây ra những vụ nổ vũ trụ này." Nghiên cứu đồng tác giả Giáo sư Mark Sullivan, cũng thuộc Đại học Southampton, cho biết: "Tìm ra các sự kiện xa hơn, để xác định sự đa dạng và số lượng tuyệt đối của các sự kiện này, là bước tiếp theo.
"Bây giờ chúng tôi đã biết làm thế nào để tìm thấy các đối tượng này ở khoảng cách thậm chí xa hơn, chúng tôi đang tích cực tìm kiếm chúng nhiều hơn như là một phần của Khảo sát năng lượng tối."
DES16C2nm được phát hiện lần đầu vào tháng 8 năm 2016, và khoảng cách và độ sáng cực đại đã xác nhận vào tháng 10 năm đó bằng cách sử dụng ba kính thiên văn mạnh nhất thế giới: kính thiên văn rất lớn Very Large Telescope (VLT) và Magellan, ở Chile và đài quan sát Keck ở Hawaii.
Hơn 400 nhà khoa học từ hơn 25 tổ chức trên toàn thế giới tham gia vào dự án DES, một dự án 5 năm bắt đầu vào năm 2013.
Sự hợp tác này đã được xây dựng và đang sử dụng một máy ảnh số cực kỳ nhạy với độ phân giải 570 Megapixel, DECam, gắn trên kính thiên văn Blanco 4 mét tại Đài thiên văn Inter-American Cerro Tololo, ở Andes, Chilê để thực hiện dự án.
Trong 5 năm (2013-2018), cộng sự của DES đang sử dụng 525 đêm quan sát để thực hiện một cuộc điều tra sâu rộng để ghi lại thông tin từ 300 triệu thiên hà cách Trái đất từ hàng tỷ năm ánh sáng.
Cuộc khảo sát này 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 thiên hà. Một phần nhỏ thời gian khảo sát được sử dụng để quan sát các vệt bầu trời nhỏ hơn khoảng một lần một tuần để khám phá và nghiên cứu hàng ngàn siêu tân tinh và các sự kiện thiên văn khác.
[1] http://dx.doi.org/10.3847/1538-4357/aaa126
Theo Tạp chí Phys
0 Nhận xét