Nyckel till det tidigare universum

 

En internationell forskargrupp under ledning från University of Minnesota har mätt storleken på en stjärna som exploderade för mer än 11 miljarder år sedan. Detaljrika bilder visar den exploderande stjärnans avsvalnande något som kan hjälpa forskare att lära sig mer om stjärnorna och galaxerna som fanns i det tidiga universum.

"Det är den första detaljerade insynen på en pågående supernova i ett mycket tidigt skede av universums utveckling", säger Patrick Kelly, huvudförfattare till artikeln som ska publiceras iNature (ev är det gjort (min anm,).

Kelly är docent vid College of Science and Engineering. Det är väldigt spännande eftersom vi kan lära oss i detalj om en enskild stjärna då universum var mindre än en femtedel av sin nuvarande ålder och börja förstå om stjärnorna som fanns då skiljer sig från de i vår tid, säger han i ett uttalande.

Den röda superjätten i fråga var cirka 500 gånger större än solen innan den exploderade och den finns cirka 60 gånger längre bort än någon annan supernova som observerats.

Med hjälp av data från rymdteleskopet Hubble och Large Binocular Telescope i Montana  kunde forskare identifiera flera detaljerade bilder av den röda superjätten på grund av ett fenomen som kallas gravitationslinsing, där massan av ljus, som den i en galax, böjer inkommande ljus. Detta förstorar ljuset som avges från en stjärna i bakgrunden långt därute. 

"Gravitationslinsning fungerar  som ett naturligt förstoringsglas och multiplicerar Hubbles förstoring med en faktor åtta", sa Kelly. – Bilderna vi tog visar supernovan som den var i olika skeden under åtskilda i flera dagar. Vi ser supernovan snabbt svalna vilket gör att vi i princip kan rekonstruera vad som hände och studera hur supernovan svalnade under sina första dagar med bara en uppsättning bilder. Det gör att vi kan se en repris av en supernovahändelse."

Forskarna kombinerade denna upptäckt med en annan av Kellys supernovaupptäckter en från 2014 i syfte att uppskatta hur många stjärnor som exploderade när universum var en bråkdel av sin nuvarande ålder. De fann att det sannolikt skedde många fler supernovor än man tidigare trott.

"Kärnkollapssupernovor markerar massiva, kortlivade stjärnors död. Antalet supernovor som vi upptäcker kan användas för att förstå hur många massiva stjärnor som bildades i galaxerna när universum var mycket yngre än nu, säger Wenlei Chen, försteförfattare till artikeln och postdoktor vid College of Science and Engineering.

Forskningen finansierades av National Science Foundation; Hubble Space Telescope Cycle 27 Archival Research and Frontier Fields-programmet; World Premier International Research Center Initiative, MEXT, Japan; Förenta staterna-Israel Binational Science Foundation; ministeriet för vetenskap och teknik, Israel; Christopher R. Redlich-fonden; och University of California, Berkeley Miller Institute for Basic Research in Science.

Bild från vikipedia på galaxhopen Abell 370 tagen av rymdteleskopet Hubble teleskopet den 16 juli 2009.  Ljuset från supernovan omnämnd i inlägget finns bakom denna galaxhop.