Ahli astronomi telah menemui supernova yang paling jauh, pada jarak 10.5 bilion tahun cahaya dari Bumi. Supernova, bernama DES16C2nm, adalah letupan bencana yang menandakan berakhirnya bintang besar kira-kira 10.5 bilion tahun yang lalu. Cuma sekarang cahaya menerjah kita. Pasukan ahli astronomi di sebalik penemuan itu telah menerbitkan hasilnya dalam makalah baru yang terdapat di arXiv.
"... kadang-kadang anda hanya perlu keluar dan mencari untuk mencari sesuatu yang menakjubkan." - Dr. Bob Nichol, Universiti Portsmouth.
Supernova itu ditemui oleh ahli astronomi yang terlibat dengan Dark Energy Survey (DES), sebuah kolaborasi ahli astronomi di pelbagai negara. Tugas DES adalah memetakan beberapa ratus juta galaksi, untuk membantu kita mengetahui lebih lanjut mengenai tenaga gelap. Tenaga Gelap adalah kekuatan misteri yang kita fikir menyebabkan pengembangan Semesta yang dipercepat.
DES16C2nm pertama kali dikesan pada bulan Ogos 2016. Jarak dan kecerahannya yang luar biasa disahkan pada bulan Oktober tahun itu dengan tiga teleskop paling kuat kami - Teleskop Sangat Besar dan Teleskop Magellan di Chile, dan Balai Cerap Keck, di Hawaii.
DES16C2nm adalah yang dikenali sebagai supernova superluminous (SLSN), sejenis supernova yang baru ditemui 10 tahun yang lalu. SLSN adalah jenis supernova yang paling jarang dan paling terang yang kita ketahui. Setelah supernova meletup, ia meninggalkan bintang neutron, yang merupakan jenis objek paling padat di alam semesta. Kecerahan yang melampau dari SLSN, yang dapat 100 kali lebih terang daripada supernova lain, dianggap disebabkan oleh bahan yang jatuh ke dalam bintang neutron.
"Sangat menggembirakan untuk menjadi sebahagian daripada tinjauan yang menemui supernova tertua yang terkenal." - Dr Mathew Smith, pengarang utama, University of Southampton
Pengarang utama kajian Dr Mathew Smith, dari University of Southampton, mengatakan: "Sangat menggembirakan untuk menjadi sebahagian daripada tinjauan yang menemui supernova tertua yang terkenal. DES16C2nm sangat jauh, sangat terang, dan sangat jarang berlaku - bukan jenis perkara yang anda temui setiap hari sebagai ahli astronomi. "
Dr. Smith melanjutkan dengan mengatakan bahawa penemuan itu tidak hanya menarik kerana hanya begitu jauh, kuno, dan langka. Ini juga memberikan gambaran mengenai penyebab SLSN: "Lampu ultraviolet dari SLSN memberitahu kita tentang jumlah logam yang dihasilkan dalam letupan dan suhu letupan itu sendiri, yang keduanya adalah kunci untuk memahami apa yang menyebabkan dan mendorong ledakan kosmik ini. "
"Sekarang kita tahu bagaimana mencari benda-benda ini pada jarak yang lebih jauh, kita secara aktif mencari lebih banyak daripadanya sebagai bagian dari Kajian Tenaga Gelap." - Pengarang bersama Mark Sullivan, University of Southampton.
Setelah pasukan antarabangsa di belakang Kajian Tenaga Gelap telah menemui salah satu SLSN, mereka ingin mencari lebih banyak. Penulis bersama Mark Sullivan, juga dari University of Southampton, mengatakan: "Mencari peristiwa yang lebih jauh, untuk menentukan ragam dan jumlah kejadian ini, adalah langkah seterusnya. Sekarang kita tahu bagaimana mencari objek ini pada jarak yang lebih jauh, kita secara aktif mencari lebih banyak daripadanya sebagai sebahagian daripada Kajian Tenaga Gelap. "
Instrumen yang digunakan oleh DES adalah Kamera Tenaga Gelap (DECam) yang baru dibina, yang dipasang di Teleskop Victor M. Blanco 4 meter di Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) di Andes Chile. DECam adalah kamera digital 570 megapiksel yang sangat sensitif yang direka dan dibina hanya untuk Kajian Tenaga Gelap.
Tinjauan Tenaga Gelap melibatkan lebih daripada 400 saintis dari lebih 40 institusi antarabangsa. Ia bermula pada tahun 2013, dan akan menyelesaikan misinya selama lima tahun pada tahun 2018. DES menggunakan 525 malam pemerhatian untuk melakukan tinjauan luas dan luas untuk merakam maklumat dari 300 juta galaksi yang bernilai berbilion tahun cahaya dari Bumi. DES direka untuk membantu kita menjawab soalan yang membakar.
Menurut Teori Relativiti Umum Einstein, graviti semestinya menyebabkan pengembangan alam semesta menjadi perlahan. Dan kami menyangka, sehingga tahun 1998 ketika para ahli astronomi yang mengkaji supernova jauh mendapati bahawa sebaliknya adalah benar. Untuk beberapa sebab, pengembangan semakin pantas. Hanya ada dua cara untuk menjelaskan perkara ini. Sama ada teori Relativiti Umum perlu diganti, atau sebahagian besar alam semesta — sekitar 70% — terdiri daripada sesuatu yang eksotik yang kita namakan Dark Energy. Dan Tenaga Gelap ini memberikan kekuatan yang berlawanan dengan daya tarikan yang diberikan oleh bahan "normal", menyebabkan pengembangan alam semesta menjadi lebih cepat.
"... kadang-kadang anda hanya perlu keluar dan mencari untuk mencari sesuatu yang menakjubkan." - Dr. Bob Nichol, Universiti Portsmouth.
Untuk membantu menjawab soalan ini, DES menggambarkan 5.000 darjah persegi langit selatan dalam lima penapis optik untuk mendapatkan maklumat terperinci mengenai setiap 300 juta galaksi. Sebilangan kecil waktu tinjauan juga digunakan untuk melihat permukaan langit yang lebih kecil sekali seminggu atau lebih, untuk menemui dan mengkaji ribuan supernova dan transien astrofizik lain. Dan ini adalah bagaimana DES16C2nm ditemui.
Pengarang bersama kajian Bob Nichol, Profesor Astrofizik dan Pengarah Institut Kosmologi dan Gravitasi di University of Portsmouth, memberi komen: “Supernova seperti itu tidak difikirkan ketika kita memulakan DES lebih dari satu dekad yang lalu. Penemuan sedemikian menunjukkan pentingnya sains empirikal; kadang-kadang anda hanya perlu keluar dan mencari untuk mencari sesuatu yang menakjubkan. "
