Os astrônomos descobriram a supernova mais distante até agora, a uma distância de 10,5 bilhões de anos-luz da Terra. A supernova, denominada DES16C2nm, é uma explosão cataclísmica que sinalizou o fim de uma estrela massiva há cerca de 10,5 bilhões de anos atrás. Somente agora a luz está chegando até nós. A equipe de astrônomos por trás da descoberta publicou seus resultados em um novo artigo disponível no arXiv.
"... Às vezes você só precisa sair e procurar algo incrível." - Dr. Bob Nichol, Universidade de Portsmouth.
A supernova foi descoberta por astrônomos envolvidos no Dark Energy Survey (DES), uma colaboração de astrônomos em diferentes países. O trabalho do DES é mapear várias centenas de milhões de galáxias, para nos ajudar a descobrir mais sobre energia escura. Energia Escura é a força misteriosa que pensamos estar causando a expansão acelerada do Universo.
O DES16C2nm foi detectado pela primeira vez em agosto de 2016. Sua distância e brilho extremo foram confirmados em outubro daquele ano com três de nossos telescópios mais poderosos - o Very Large Telescope e o Magellan Telescope no Chile e o Keck Observatory, no Havaí.
DES16C2nm é o que é conhecido como supernova superluminosa (SLSN), um tipo de supernova descoberto há apenas 10 anos. SLSNs são o tipo mais raro - e o mais brilhante - de supernova que conhecemos. Depois que a supernova explodiu, deixou para trás uma estrela de nêutrons, que é o tipo de objeto mais denso do universo. Pensa-se que o brilho extremo dos SLSNs, que pode ser 100 vezes mais brilhante que outras supernovas, seja causado pelo material que cai na estrela de nêutrons.
"É emocionante fazer parte da pesquisa que descobriu a supernova mais antiga conhecida". - Dr. Mathew Smith, autor principal, Universidade de Southampton
O principal autor do estudo, Dr. Mathew Smith, da Universidade de Southampton, disse: “É emocionante fazer parte da pesquisa que descobriu a supernova mais antiga conhecida. O DES16C2nm é extremamente distante, extremamente brilhante e extremamente raro - não é o tipo de coisa que você encontra todos os dias como astrônomo. ”
O Dr. Smith continuou dizendo que a descoberta não é apenas empolgante por ser tão distante, antiga e rara. Também fornece informações sobre a causa dos SLSNs: “A luz ultravioleta do SLSN nos informa a quantidade de metal produzido na explosão e a temperatura da própria explosão, fatores essenciais para entender o que causa e impulsiona essas explosões cósmicas. "
"Agora que sabemos como encontrar esses objetos a distâncias ainda maiores, estamos buscando ativamente mais deles como parte da Pesquisa de Energia Escura." - Co-autor Mark Sullivan, Universidade de Southampton.
Agora que a equipe internacional por trás do Dark Energy Survey encontrou um dos SLSNs, eles querem encontrar mais. O co-autor Mark Sullivan, também da Universidade de Southampton, disse: “Encontrar eventos mais distantes, para determinar a variedade e o grande número desses eventos, é o próximo passo. Agora que sabemos como encontrar esses objetos a distâncias ainda maiores, estamos procurando ativamente mais deles como parte da Pesquisa de Energia Escura. ”
O instrumento usado pelo DES é a recém-construída Dark Energy Camera (DECam), montada no telescópio Victor M. Blanco de 4 metros no Observatório Interamericano Cerro Tololo (CTIO) nos Andes chilenos. DECam é uma câmera digital de 570 megapixels extremamente sensível, projetada e construída apenas para o Dark Energy Survey.
O Dark Energy Survey envolve mais de 400 cientistas de mais de 40 instituições internacionais. Começou em 2013 e encerrará sua missão de cinco anos em 2018. O DES está usando 525 noites de observação para realizar uma pesquisa profunda e ampla para registrar informações de 300 milhões de galáxias, bilhões de anos-luz de distância. Terra. O DES foi desenvolvido para nos ajudar a responder a uma pergunta incômoda.
Segundo a Teoria da Relatividade Geral de Einstein, a gravidade deve estar causando a desaceleração da expansão do universo. E pensamos que era, até 1998, quando os astrônomos que estudavam supernovas distantes descobriram que o oposto é verdadeiro. Por alguma razão, a expansão está acelerando. Na verdade, existem apenas duas maneiras de explicar isso. Ou a teoria da relatividade geral precisa ser substituída ou uma grande parte do universo - cerca de 70% - consiste em algo exótico que chamamos de energia escura. E essa energia escura exerce uma força oposta à força atraente exercida pela matéria "normal", causando a aceleração da expansão do universo.
"... às vezes você só precisa sair e procurar algo incrível." - Dr. Bob Nichol, Universidade de Portsmouth.
Para ajudar a responder a essa pergunta, o DES está visualizando 5.000 graus quadrados do céu do sul em cinco filtros ópticos para obter informações detalhadas sobre cada uma das 300 milhões de galáxias. Uma pequena quantidade do tempo de pesquisa também é usada para observar pequenas manchas do céu uma vez por semana, aproximadamente, para descobrir e estudar milhares de supernovas e outros transientes astrofísicos. E foi assim que o DES16C2nm foi descoberto.
O co-autor do estudo, Bob Nichol, professor de Astrofísica e diretor do Instituto de Cosmologia e Gravitação da Universidade de Portsmouth, comentou: “Essas supernovas não eram pensadas quando começamos o DES há uma década atrás. Tais descobertas mostram a importância da ciência empírica; às vezes você só precisa sair e procurar algo incrível. ”
