
ฮับเบิลพบซุปเปอร์โนวา Ia ที่ไกลที่สุด 15 พฤษภาคม 2556
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซาได้พบซุปเปอร์โนวาชนิดหนึ่งที่ไกลที่สุดเท่าที่เคยพบมา ซุปเปอร์โนวากลุ่มนี้ถูกใช้เพื่อตรวจสอบระยะทางในอวกาศ
ภาพจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเผยให้เห็นซุปเปอร์โนวาแห่งหนึ่งซึ่งระเบิดขึ้นเมื่อมากกว่า 10 พันล้านปีก่อน แสงของซุปเปอร์โนวาเพิ่งเดินทางมาถึงโลกหลังจากใช้เวลามากกว่า 10 พันล้านปีในอวกาศ ซุปเปอร์โนวามีชื่อว่า SN UDS10Wil หรือมีชื่อเล่นว่า SN Wilson
ซุปเปอร์โนวา UDS10Wil หรือที่มีชื่อเล่นว่า SN Wilson ตามชื่อประธานาธิบดี Woodrow Wilson ระเบิดขึ้นเมื่อมากกว่าสิบพันล้านปีก่อน SN Wilson จัดอยู่ในซุปเปอร์โนวากลุ่มพิเศษกลุ่มหนึ่งที่เรียกว่า ซุปเปอร์โนวา Ia นักดาราศาสตร์สนใจประภาคารสว่างประเภทนี้เนื่องจากพวกมันให้ระดับความสว่างที่สอดคล้องกันซึ่งสามารถใช้เพื่อตรวจสอบการขยายตัวของเอกภพได้ ซุปเปอร์โนวาประเภทนี้ยังให้เงื่อนงำเกี่ยวกับธรรมชาติของพลังงานมืด ซึ่งเป็นแรงปริศนาที่เร่งอัตราการขยายตัว(ของเอกภพ)
ผู้ยึดครองสถิติระยะทางรายใหม่ได้เปิดหน้าต่างบานใหม่สู่เอกภพช่วงต้น ให้แง่มุมที่สำคัญใหม่ๆ เกี่ยวกับว่าดาวเหล่านี้ระเบิดได้อย่างไร David O. Jones นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอบกินส์ ผู้เขียนนำรายงานอธิบายการค้นพบนี้ กล่าว เราสามารถทดสอบทฤษฎีว่าการทำลายล้างตนเองเหล่านี้น่าเชื่อถือแค่ไหนต่อความเข้าใจวิวัฒนาการเอกภพและการขยายตัวของมัน
การค้นพบเป็นส่วนหนึ่งของโครงการสามปีของฮับเบิลที่เริ่มในปี 2010 เพื่อสำรวจซุปเปอร์โนวา Ia ที่ห่างไกลและตรวจสอบว่าพวกมันเปลี่ยนแปลงไปหรือไม่ตลอดช่วง 13.8 พันล้านปีนับแต่การระเบิดกำเนิดเอกภพ นักดาราศาสตร์ใช้ความได้เปรียบจากความคมชัดและความอเนกประสงค์ของกล้องมุมกว้าง 3(WFC3) ของฮับเบิลเพื่อสำรวจหาซุปเปอร์โนวาในช่วงอินฟราเรดใกล้และหาระยะทางโดยการตรวจสอบสเปคตรัม ที่นำงานศึกษานี้คือ Adam Riess จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศ ในบัลติมอร์ และมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอบกินส์
การค้นพบซุปเปอร์โนวาห่างไกลได้กลายเป็นวิธีการที่มีค่าในการตรวจสอบการขยายตัวด้วยความเร่งของเอกภพ โดยรวมแล้ว ทีมของ Riess ได้พบซุปเปอร์โนวามากกว่าร้อยแห่งในทุกชนิดและระยะทาง เมื่อมองย้อนเวลากลับไปตั้งแต่ 2.4 พันล้านปีก่อนจนถึงมากกว่า 10 พันล้านปีก่อน ในบรรดาการค้นพบใหม่ๆ นี้ ทีมได้จำแนก Ia 8 แห่งซึ่งรวมถึง SN Wilson ซึ่งเกิดระเบิดขึ้นเมื่อมากกว่า 9 พันล้านปีก่อน
ซุปเปอร์โนวา Ia เหล่านี้ได้เป็นไม้บรรทัดที่เที่ยงตรงที่สุดเท่าที่เคยสร้างมาแก่เรา แต่เราก็ยังไม่แน่ใจว่ามันจะวัดระยะทางได้เป๊ะเหมือนกับไม้บรรทัดเสมอไป Steve Rodney สมาชิกทีมจากจอห์น ฮอบกินส์ เช่นกัน กล่าว ยิ่งเราเข้าใจเกี่ยวกับซุปเปอร์โนวาเหล่านี้มากขึ้นเท่าใด ไม้บรรทัดอวกาศของเราก็ยิ่งเที่ยงตรงมากขึ้นเท่านั้น
แม้ว่า SN Wilson จะห่างไกลกว่าผู้ยึดครองสถิติเดิมเพียง 4% เท่านั้น แต่มันก็ย้อนเวลากลับไปได้ไกลอีกราว 350 ล้านปี ทีมนักดาราศาสตร์อีกทีมที่นำโดย David Rubin จากห้องทดลองแห่งชาติลอว์เรนซ์เบิร์กลีย์ แผนกพลังงานสหรัฐฯ ในคาลิฟอร์เนีย ได้ประกาศสถิติก่อนหน้านี้เพียง 3 เดือนเท่านั้น
นักดาราศาสตร์ยังคงต้องเรียนรู้อีกมากเกี่ยวกับธรรมชาติของพลังงานมืดและซุปเปอร์โนวา Ia ระเบิดอย่างไร ด้วยการค้นพบ Ia ในช่วงแรกเริ่มของเอกภพ นักดาราศาสตร์ก็สามารถแยกแยะระหว่างแบบจำลองการระเบิดสองงานที่แข่งขันกันอยู่ ในแบบจำลองหนึ่ง การระเบิดเกิดขึ้นจากการควบรวมของดาวแคระขาวสองดวง ส่วนอีกแบบหนึ่ง ดาวแคระขาวดวงหนึ่งดึงมวลจากดาวข้างเคียงซึ่งเป็นดาวฤกษ์ปกติดวงหนึ่งอย่างต่อเนื่อง และระเบิดเมื่อมันสะสมมวลมากเกินไป
หลักฐานเบื้องต้นของทีมแสดงการลดลงอย่างฮวบฮาบของอัตราการระเบิดซุปเปอร์โนวา Ia ระหว่างช่วง 7.5 พันล้านปีก่อนจนถึงมากกว่า 10 พันล้านปีก่อน การลดดิ่งนี้ส่งผลดีต่อแบบจำลองการควบรวมดาวแคระขาวสองดวงเนื่องจากมันทำนายว่าดาวเกือบทั้งหมดในเอกภพช่วงต้นนั้นมีอายุน้อยเกินกว่าจะเป็นซุปเปอร์โนวา Ia ได้ ถ้าซุปเปอร์โนวาเหมือนข้าวโพดคั่ว คำถามก็คือ นานแค่ไหนกว่าที่พวกมันจะเริ่มพองออก Riess กล่าว คุณอาจจะมีทฤษฎีต่างๆ นานาเกี่ยวกับว่าอะไรเกิดขึ้นในเมล็ดข้าวโพด ถ้าคุณเห็นเมื่อเมล็ดข้าวโพดเมล็ดแรกพองออกและพวกมันพองตัวถี่แค่ไหน มันจะบอกอะไรบางอย่างที่สำคัญเกี่ยวกับกระบวนการทำข้าวโพดคั่วแก่คุณ
การทราบชนิดของต้นกำเนิดซุปเปอร์โนวา Ia ยังแสดงว่าเอกภพนั้นถูกเติมด้วยธาตุหนักกว่าอย่างเช่นเหล็ก เร็วแค่ไหน ดาวที่ระเบิดเหล่านี้สร้างเหล็กประมาณครึ่งหนึ่งในเอกภพ ซึ่งเป็นวัตถุดิบในการสร้างดาวเคราะห์และชีวิต ผลสรุปของทีมเผยแพร่ใน Astrophysical Journal
rook :รายงาน
แหล่งที่มา: astronomy.com : Hubble breaks record in search for farthest supernova