3月 3, 2024

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超現実的な「アインシュタインの十字架」、遠方の超新星爆発後に宇宙で発見:サイエンスアラート

超現実的な「アインシュタインの十字架」、遠方の超新星爆発後に宇宙で発見:サイエンスアラート

宇宙距離の測定は難しく、天文学者はそのために複数の方法とツールを利用しています。これらを総称して宇宙距離ラダーと呼びます。

特に重要なツールの 1 つは、 Ia型超新星これは連星系で発生し、単一の星(白色矮星)が伴星(多くの場合赤色巨星)から物質を消費し、最終的にチャンドラセカールの限界に達し、自身の質量の下で崩壊します。

これらの星が大規模な爆発で外層から爆発すると、背景にあるすべてのものを一時的に追い越します。

最近の研究では、アリエル・ジョバール率いる国際研究チームが、 オスカー クライン センター ストックホルム大学で、彼らは珍しい Ia 型超新星、SN ツヴィッキー (SN 2022qmx) を発見しました。

「Ia型」超新星の図。 白色矮星が現在の太陽の質量の 1.4 倍に達すると、その重さを支えられなくなり、崩壊します。 (NASA/JPL-カリフォルニア工科大学

珍しい展開として、研究チームは次のように述べています。アインシュタインの指輪これは、アインシュタインの一般相対性理論によって予測された珍しい現象で、前景に重力レンズが存在することで、遠くの物体からの光が増幅されます。

これは、同時に発生した 2 つの非常に珍しい天文現象の観測に関係していたので、チームにとって大きな成果でした。

チームは数人の研究者で構成されていました オスカー クライン センターカブリ宇宙論研究所ケイヒル天体物理学センター赤外線処理分析センター (IPAC)、および エコール ポリテクニック フェデラル ドゥ ローザンヌ (EPFL)、および 天体物理学学際探査研究センター (シエラ)、 リヨン天体物理学研究センターNASA ゴダード 宇宙望遠鏡科学研究所 (STScI)、および複数の大学。

彼らの発見を説明した研究論文は最近、 自然天文学

最初の発見は次の方法で行われました。 ツヴィッキー交通施設 カリフォルニアのパロマー天文台にて。 この施設は、存在理論を開発した天文学者フリッツ・ツヴィッキーにちなんで名付けられました。 暗黒物質 30代。

数週間後、チームは補償光学 (AO) を使用してこれを観察しました。 W.M. ケック天文台 マウナキとハワイの頂上 非常に大きな望遠鏡 (VLT) チリのパラナル天文台。 観測された明るさに基づいて、グバール氏と彼の同僚は、強いレンズ効果を観測しているのではないかと仮説を立てました。

SN Zwicky からの複数のメモ
複数のソースを使用したSN Zwickyフィールドイメージング(グーバーら。 、 自然天文学、2023年

これらは彼が入手したメモと写真のフォローアップです ハッブル宇宙望遠鏡 はこの理論を裏付け、複数の写真のレンズ効果が超新星を 25 倍に拡大した前景の銀河によって引き起こされることを示しました。

この偶然の発見は、SN ツヴィッキーをより詳細に研究し、重力レンズの謎をさらに調査する可能性を含む、天文学者にいくつかの機会を提供します。 ストックホルム大学のグーバー氏が説明したように プレスリリース:

「SN ツヴィッキーの発見は、現代の天文機器の驚くべき能力を示すだけでなく、宇宙を形づくる根本的な力を理解するという私たちの探求における重要な一歩でもあります。」

ただし、このことの影響はこれら 2 つの現象を超えています。 Ia 型超新星の研究により、天文学者は宇宙が加速的に膨張していることに気づきました。

この発見により発見チームが入手しました 2011 年ノーベル物理学賞それはソール・パールマッター(超新星宇宙論プロジェクト)、Brian P. Schmidt と Adam G. Reiss の共著 (High-z超新星研究チーム)。

したがって、SN ツヴィッキーの観測は、天文学者がこの加速された膨張の原因の謎に取り組むのに役立つ可能性があります。

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「SN ツヴィッキーの極端な倍率は、遠方の Ia 型超新星爆発の性質を研究する前例のない機会を与えてくれます。これは、超新星爆発の性質を探るために使用するときに必要です。 ダークエネルギーストックホルム大学の博士研究員であり、この研究の共著者であるジョエル・ヨハンソン氏は言う。

それを超えて、天文学者がベールを脱ぐのにも役立つ可能性がある 暗黒物質 そして、宇宙がどのように終わったかについての理論を語ります(たとえば、大規模な崩壊、​​大規模な亀裂、自由な死など)。

この記事は最初に公開されました 今日の宇宙。 読む 元の記事

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