Figura 1:Algunas supernovas descubiertas en este estudio. Hay tres imágenes para cada supernova antes de que explotara (izquierda), después de que explotó (medio), y las propias supernovas (diferencia de las dos primeras imágenes). Crédito:N. Yasuda et al
Los astrónomos que utilizaron el telescopio Subaru identificaron alrededor de 1800 nuevas supernovas en el universo distante, incluyendo 58 supernovas de Tipo Ia a más de 8 mil millones de años luz de distancia. Estos hallazgos ayudarán a dilucidar la expansión del universo.
Una supernova es el nombre que se le da a una estrella en explosión que ha llegado al final de su vida. La estrella a menudo se vuelve tan brillante como su galaxia anfitriona, brillando mil millones de veces más que el sol en cualquier momento entre un mes y seis meses antes de atenuarse. Las supernovas clasificadas como Tipo Ia son útiles porque su brillo máximo constante permite a los investigadores calcular qué tan lejos está la estrella de la Tierra. Esto es particularmente útil para los investigadores que desean medir la expansión del universo.
En años recientes, los investigadores comenzaron a informar sobre un nuevo tipo de supernovas de cinco a diez veces más brillantes que las supernovas de Tipo Ia. Supernovas super luminosas denominadas, muchos han estado tratando de aprender más sobre estas estrellas. Su brillo inusual permite a los investigadores detectar estrellas en las partes más lejanas del universo, generalmente demasiado débiles para observar. Dado que universo distante significa el universo temprano, estudiar este tipo de estrella podría revelar características sobre la primera, estrellas masivas creadas después del Big Bang.
Pero las supernovas son eventos raros, y solo hay un puñado de telescopios en el mundo capaces de capturar imágenes nítidas de estrellas distantes. Para maximizar las posibilidades de observar una supernova, un equipo dirigido por el profesor Naoki Yasuda del Instituto Kavli de Física y Matemáticas del Universo (Kavli IPMU), e investigadores de la Universidad de Tohoku, Universidad de Konan, el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, Escuela de Ciencias, la Universidad de Tokio, y la Universidad de Kyoto, utilizó el telescopio Subaru.
Este telescopio es capaz de generar imágenes estelares de formas, y la Hyper Suprime-Cam, una cámara digital de 870 megapíxeles colocada en la parte superior, captura un área muy amplia del cielo nocturno en una sola toma.
Figura 2:Un mapa que muestra todas las supernovas (en rojo) descubiertas en este estudio. Los círculos azules indican las áreas que Hyper Suprime-Cam pudo capturar de una sola vez. El fondo es una imagen tomada por Sloan Digital Sky Survey. Se ha agregado una imagen de la luna para comprender el área del cielo nocturno que Hyper Suprime-Cam puede capturar. Crédito:Kavli IPMU, Datos parciales suministrados por:SDSS
Al tomar imágenes repetidas de la misma área del cielo nocturno durante un período de seis meses, los investigadores pudieron identificar nuevas supernovas buscando estrellas que de repente parecieran más brillantes antes de desaparecer gradualmente.
Como resultado, el equipo identificó 5 supernovas super luminosas, y alrededor de 400 supernovas de Tipo Ia. Cincuenta y ocho de estas supernovas de Tipo Ia se ubicaron a más de 8 mil millones de años luz de la Tierra. En comparación, Los investigadores que utilizaron el telescopio espacial Hubble tardaron unos 10 años en descubrir un total de 50 supernovas ubicadas a más de 8.000 millones de años luz de la Tierra.
"El Telescopio Subaru y el Hyper Suprime-Cam ya han ayudado a los investigadores a crear un mapa tridimensional de materia oscura, y observación de agujeros negros primordiales, pero ahora este resultado prueba que este instrumento tiene una capacidad muy alta para encontrar supernovas muy, muy lejos de la Tierra. Quiero agradecer a todos mis colaboradores por su tiempo y esfuerzo, y esperamos analizar nuestros datos para ver qué tipo de imagen del universo contiene, "dijo Yasuda.
El siguiente paso será utilizar los datos para calcular una expansión más precisa del universo, y estudiar cómo ha cambiado la energía oscura a lo largo del tiempo.
Estos resultados fueron publicados en Publicaciones de la Sociedad Astronómica de Japón (Yasuda et al., "La encuesta transitoria Hyper Suprime-Cam SSP en COSMOS:descripción general").
