天文學(xué)家使用斯巴魯望遠(yuǎn)鏡在遙遠(yuǎn)宇宙中發(fā)現(xiàn)了1800顆新的超新星，其中58顆Ia型超新星位于80億光年之外，這些發(fā)現(xiàn)將有助于闡明宇宙的膨脹。

超新星是一顆爆炸恒星的名字，它的生命已經(jīng)走到了盡頭。這顆恒星經(jīng)常變得和主星系一樣明亮，在變暗之前的一個月到六個月的任何時候，其亮度都是太陽的十億倍。被歸為Ia型的超新星是有用的，因為它們恒定的最大亮度可以使研究人員計算恒星離地球的距離。

這對于想要測量宇宙膨脹的研究人員來說尤其有用。近年來，研究人員開始報道一種比Ia型超新星亮5到10倍的新型超新星。被命名為超級發(fā)光超新星，許多科學(xué)家一直試圖對這些恒星有更多的了解。它們不同尋常的亮度使研究人員能夠在宇宙最遙遠(yuǎn)的地方發(fā)現(xiàn)恒星，而這些恒星通常太過微弱，無法觀測，由于遙遠(yuǎn)，意味著是在早期的宇宙（本文末附2張超新星爆炸動圖模擬欣賞）。

研究這類恒星可以揭示大爆炸后第一批大質(zhì)量恒星的特征。但是超新星是罕見的事件，世界上只有少數(shù)望遠(yuǎn)鏡能夠捕捉到遙遠(yuǎn)恒星的清晰圖像。為了使觀測超新星的機(jī)會最大化，由Kavli宇宙物理和數(shù)學(xué)研究所教授安田直樹(Naoki Yasuda)領(lǐng)導(dǎo)的一個小組，以及來自東北大學(xué)、科南大學(xué)、日本國家天文臺、理學(xué)院、東京大學(xué)和京都大學(xué)的研究人員，使用了斯巴魯望遠(yuǎn)鏡，其研究發(fā)現(xiàn)于2019年5月30日發(fā)表在《PASJ》上。

這臺望遠(yuǎn)鏡能夠生成形狀各異的恒星圖像，頂部安裝了一個870萬像素的超級Suprime-Cam數(shù)碼相機(jī)，一次就能捕捉到夜空中非常廣闊的區(qū)域。通過在6個月的時間里對相同區(qū)域的夜空重復(fù)拍攝圖像，研究人員可以通過尋找在逐漸消失之前突然變得更亮的恒星來識別新超新星。因此，研究小組確定了5顆超級發(fā)光超新星，以及大約400顆Ia型超新星，其中58顆Ia型超新星距離地球超過80億光年。

相比之下，使用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的研究人員用了大約10年時間才發(fā)現(xiàn)了50顆超新星，它們距離地球超過80億光年。斯巴魯望遠(yuǎn)鏡和超級相機(jī)Suprime-Cam已經(jīng)幫助研究人員創(chuàng)建了暗物質(zhì)的三維地圖。以及對原始黑洞的觀察，但現(xiàn)在這個結(jié)果證明，這個儀器有非常高的能力，在非常、非常遙遠(yuǎn)的地方發(fā)現(xiàn)超新星。下一步將是利用這些數(shù)據(jù)計算更精確的宇宙膨脹，并研究暗能量是如何隨著時間變化。

博科園｜研究/來自：Subaru Telescope

參考期刊《PASJ》

DOI: 10.1093/pasj/psz050

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