افزایش 10 برابری رصد ابرنواختر با تلسکوپ فضایی جیمز وب
ابرنواخترهای جدید کشف شده توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب ده برابر تعداد ابرنواخترهای قبلی است.
به گزارش ایسنا، تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا به اعماق کیهان رسیده است و اولین نگاه دقیق به ابرنواخترها را از زمانی که جهان ما کسری از سن کنونی خود بود به دانشمندان ارائه می دهد.
به گفته ناسا، یک گروه تحقیقاتی با استفاده از داده های تلسکوپ فضایی جیمز وب، 10 برابر بیشتر از آنچه که قبلا در جهان اولیه شناخته شده بود، شناسایی کرده است. تعداد کمی از ستاره های جدید در حال انفجار دورترین نمونه ها در نوع خود هستند. از جمله ستارگانی که برای اندازه گیری انبساط کیهان استفاده می شود.
کریستا دیکورسی، دانشجوی فارغ التحصیل در رصدخانه استوارد و دانشگاه آریزونا می گوید: «جیمز وب یک ماشین کشف ابرنواختر است. تعداد زیاد اکتشافات و فواصل زیاد تا این ابرنواخترها دو نتیجه هیجان انگیز از بررسی ما است.
DeCourcy نتایج این تحقیق را در 244 امین نشست انجمن نجوم آمریکا (AAS) در مدیسون، ویسکانسین ارائه کرد.
برای دستیابی به این اکتشافات، محققان داده های تصویری از برنامه JADES جیمز وب را تجزیه و تحلیل کردند. جیمز وب برای جستجوی ابرنواخترهای بسیار دور ایده آل است زیرا نور آنها در طول موج های بلندتری ظاهر می شود. به این پدیده “انتقال به سرخ کیهانی” می گویند.
قبل از پرتاب جیمز وب، تنها تعداد انگشت شماری از ابرنواخترها در این طول موج یافت شده بود که قدمت آن به زمانی که کیهان تنها 3.3 میلیارد سال داشت بازمی‌گردد. این بدان معناست که او تنها 25 درصد از سن فعلی خود بود. نمونه ای که در برنامه JADES یافت شد حاوی ابرنواخترهای زیادی است که در گذشته زمانی که جهان کمتر از دو میلیارد سال سن داشت منفجر شدند.
پیش از این، محققان از تلسکوپ فضایی هابل برای مشاهده ابرنواخترها در زمانی که جهان هنوز در اوایل بزرگسالی خود بود استفاده می کردند. دانشمندان در برنامه JADES ابرنواخترها را زمانی که جهان در دوران نوجوانی یا پیش از نوجوانی خود بود مشاهده کردند. آنها امیدوارند که در آینده بتوانند مرحله کودکی یا نوزادی جهان را ببینند.
برای کشف این ابرنواختر، محققان چندین تصویر گرفته شده در یک بازه زمانی یک ساله را مقایسه کردند و به دنبال منابعی گشتند که ناپدید شده یا در این تصاویر ظاهر شده بودند. این اجرام که روشنایی مشاهده شده آنها در طول زمان تغییر می کند، گذرا نامیده می شوند و ابرنواخترها نیز نوعی گذرا هستند. گروه بررسی نمونه گذرا در برنامه JADES در مجموع حدود 80 ابرنواختر را در بخشی از آسمان به ضخامت یک دانه برنج کشف کردند.
جاستین پیرل، محقق موسسه علوم تلسکوپ فضایی (STScI) و یکی از محققان این پروژه، گفت: “این واقعاً اولین نمونه ما از شکل ظاهری جهان در انتقال به سرخ کیهانی است.” ابرنواخترهای دوردست اساساً متفاوت یا بسیار شبیه به آنچه در جهان نزدیک می بینیم حرکت می کنند.
پرل و سایر محققان در موسسه علمی تلسکوپ فضایی تجزیه و تحلیل تخصصی را برای تعیین اینکه کدام گذرا واقعاً ابرنواختر هستند و کدام یک نیستند، ارائه کردند، زیرا اکثر آنها بسیار شبیه به نظر می رسند.
آنها یک سری ابرنواختر با جابجایی بالا به سرخ را کشف کردند. در میان آنها دورترین ابرنواختر وجود دارد که از نظر طیف سنجی تأیید شده و انتقال به سرخ آن 3.6 است. ستاره والد آن زمانی منفجر شد که کیهان تنها 1.8 میلیارد سال سن داشت. این به اصطلاح “ابرنواختر فروپاشی هسته”، انفجار یک ستاره بزرگ است.
“ابرنواخترهای نوع Ia” مورد توجه اخترفیزیکدانان هستند. این ستارگان در حال انفجار به قدری درخشان هستند که برای اندازه گیری فواصل کیهانی و کمک به دانشمندان در محاسبه سرعت انبساط جهان به کار می روند.
تیم تحقیقاتی حداقل یک ابرنواختر نوع I با انتقال به سرخ 2.9 کشف کردند. نور این انفجار 11.5 میلیارد سال پیش به ما رسید، زمانی که جهان تنها 2.3 میلیارد سال سن داشت. رکورد قبلی فاصله برای یک ابرنواختر نوع 1 تایید شده با طیف سنجی 1.95 انتقال به سرخ بود و زمانی که جهان 3.4 میلیارد سال سن داشت به دست آمد.
دانشمندان مشتاق هستند تا ابرنواخترهای نوع I با انتقال بالا به سرخ را تجزیه و تحلیل کنند تا دریابند که آیا همه آنها بدون در نظر گرفتن فاصله دارای درخشندگی ذاتی یکسانی هستند یا خیر. این مهم است زیرا اگر روشنایی آنها با انتقال به سرخ تغییر کند، آنها شاخص قابل اعتمادی از میزان انبساط جهان نیستند.
پرل این ابرنواختر نوع I را که با تغییر 2.9 به سرخ یافت شد، تجزیه و تحلیل کرد تا مشخص کند که آیا روشنایی ذاتی آن متفاوت از حد انتظار است یا خیر. از آنجایی که این شی اولین در نوع خود است، نتایج به‌دست‌آمده شواهدی از تغییر درخشندگی نوع I به دلیل انتقال به سرخ نشان نمی‌دهد. اگرچه به اطلاعات بیشتری نیاز است، نظریه‌های مبتنی بر ابرنواختر نوع اول در مورد سرعت انبساط جهان و سرنوشت نهایی آن به نظر می‌رسد در حال حاضر کامل شده‌اند.
پرل همچنین نتایج خود را در 244 امین نشست انجمن نجوم آمریکا ارائه کرد.
