天文学には、宇宙距離ラダーと呼ばれる、宇宙距離を測定するためのさまざまな方法と機器があります。そのようなツールの 1 つが Ia 型超新星です。これは、白色矮星が伴星 (多くの場合赤色巨星) から物質を降着させた後、チャンドラセカール限界に達し、自身の質量により崩壊するときに連星系で発生する現象です。
超新星SNツヴィッキーを観測
白色矮星は大規模な爆発を引き起こし、一時的に背景のすべてを上回ります。ストックホルム大学オスカー・クラインセンターのアリエル・グーバー率いる国際研究チームは最近、SN ツヴィッキー (SN 2022qmx) と呼ばれる異常な Ia 型超新星を発見しました。
予期せぬことに、研究チームは観測中に「アインシュタインの輪」を目撃しました。アインシュタインの一般相対性理論によって予測されたこの珍しい現象は、前景にある重力レンズが遠くの物体の光を増幅するときに発生します。
SN ツヴィッキーとともにこの現象を観測したことは、2 つの比較的まれな天文現象を組み合わせたものであったため、重要な成果でした。チームには世界中のさまざまな機関や大学の研究者が含まれており、その結果はNature Astronomy に掲載されました。
天文学への大きな一歩
SN ツヴィッキーの最初の発見は、最初の暗黒物質理論家フリッツ ツヴィッキーにちなんで命名された、カリフォルニア州パロマー天文台のツヴィッキー過渡施設の支援によって行われました。続く数週間、チームはさらなる観測のためにハワイの WM ケック天文台の補償光学装置とチリのパラナル天文台の超大型望遠鏡を使用しました。観察された明るさに基づいて、グーバー率いるチームは、それが強いレンズ効果であると推測しました。
ハッブル宇宙望遠鏡によるさらなる観測と記録により、チームの理論が確認されました。彼らは、前景の銀河が複数の画像レンズ効果を生み出し、超新星を驚くべき 25 倍に拡大したことを実証しました。
この重要な発見により、超新星 SN ツヴィッキーの詳細な研究と重力レンズの謎のさらなる探求が可能になります。アリエル・グーバー氏は、この発見は私たちの宇宙を形作っている力を理解するための大きな一歩であると述べました。
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何が宇宙を引き離しているのでしょうか？
「SN ツヴィッキーの極端な倍率は、私たちに遠方の Ia 型超新星爆発の特性を研究する機会を与えてくれます。これは暗黒エネルギーの性質を探るのに必要です」と研究論文の共著者であるジョエル・ヨハンソン氏は強調した。
この発見の意味は、これら 2 つの現象にとどまりません。 Ia 型超新星の研究により、天文学者は宇宙が加速し続ける速度で膨張していることに気づき、この発見は 2011 年にノーベル物理学賞を受賞しました。 SN ツヴィッキー氏の観察は、この加速した拡大の原因を理解するのに役立つ可能性があります。