天文學家揭示迄今為止發現最遠超新星的秘密

【博科園-科學科普（關注「博科園」看更多）】包括朴茨茅斯大學的Bob Nichol教授在內的一個國際天文學家小組證實了迄今為止發現的最遙遠的超新星，即一場發生在105億年前的巨大宇宙爆炸，或者是宇宙本身的四分之三。這顆名為DES16C2nm的爆炸恆星是由暗能量測量(DES)探測到的，這是一項為了發現更多的暗能量而進行的國際合作，為了找出更多的暗能量——這一神秘的力量被認為是導致宇宙加速膨脹的原因。根據《天體物理學雜誌》上發表的一項新研究的詳細資料，來自該事件的光已經花費了105億年到達地球，使它成為迄今為止發現和研究的最古老的超新星。宇宙本身被認為有138億年的歷史。

超新星，圖片版權：NASA

超新星是一顆大質量恆星在其生命周期結束時的爆炸。DES16C2nm被分類為超亮超新星(SLSN)，這是10年前首次發現的最亮最稀有的超新星，它被認為是由物質落入宇宙中最緻密的物體所引起的——一個快速旋轉的中子星，它是在大質量恆星爆炸時形成的。該研究的共同作者、天體物理學教授、宇宙學和引力研究所所長鮑勃·尼科爾評論道：這種超新星在十多年前開始時還沒有想到。這些發現表明了經驗科學的重要性;有時候你只需要出去找一些令人驚奇的東西。

該研究的主要作者、南安普頓大學的馬修·史密斯博士說:「參與這項發現最古老的超新星的研究令人激動。DES16C2nm非常遙遠，非常明亮，非常罕見——不是你每天作為天文學家偶然發現的那種東西。除了作為一項非常令人興奮的發現，DES16C2nm的極端距離讓我們對SLSN的性質有了獨特的認識。來自SLSN的紫外線告訴我們爆炸產生的金屬量和爆炸本身的溫度，這兩者都是理解這些宇宙爆炸的原因和驅動因素的關鍵。該研究的合著者、南安普頓大學的馬克蘇利文教授說：尋找更遙遠的事件，確定這些事件的種類和數量是下一步。

在爆炸之前，圖片版權：Mat Smith and DES collaboration

現在知道如何在更遠的距離找到這些物體，科學家們正在積極地尋找更多的物體作為暗能量測量的一部分。DES16C2nm在2016年8月首次被發現，它的距離和極端亮度在當年10月被證實使用了世界上最強大的三個望遠鏡——非常大的望遠鏡和智利的麥哲倫望遠鏡，以及夏威夷的凱克天文台。來自全球25個機構的400多名科學家參與了「DES」項目，該項目始於2013年。

在爆炸發生後，圖片版權：Mat Smith and DES collaboration

這次合作建立並使用了一個非常敏感的570萬像素的數碼相機DECam，安裝在位於智利安第斯高地的Cerro Tololo美洲天文台的Blanco 4米望遠鏡上，以完成該項目。在過去的5年(2013-2018年)，DES合作組織利用525個夜晚的觀測進行了一項深入的廣域研究調查，記錄了從地球上數十億光年遠的3億萬個星系的信息。這項研究調查是在5個光學濾鏡中成像5000平方度的南方天空，以獲取關於每個星系的詳細信息。調查時間的一小部分被用來觀測小塊的天空，大約一周一次，用來發現和研究成千上萬的超新星和其他天體物理瞬態。

知識：科學無國界，博科園-科學科普

參考：天體物理期刊

內容：經「博科園」判定符合今主流科學

來自：普茨茅斯大學

編譯：中子星

審校：博科園

解答：本文知識疑問可於評論區留言

傳播：博科園

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