초기 우주에서 초 발광 초신성과 그 혼란스러운 환경을 호스팅하는 은하의 고해상도 시뮬레이션. 크레딧 : Adrian Malec와 Marie Martig (Swinburne University)
가장 초기의 별들 중 일부는 거대하고 수명이 짧았으며, 엄청난 폭발로 목숨을 끊을 운명이었습니다. 천문학 자들은 '초 발광성'초신성 (super-luminous) 초신성 (supernovae)이라 불리는이 폭발하는 별들 중 가장 초기의 가장 먼 거리를 발견했습니다. 듀오는 가장 먼 초신성에 대한 기록을 세웠으며 초기 우주에 대한 단서를 제공합니다.
천체 물리학자인 제프리 쿡 박사는“이 초신성의 빛에는 최초의 별 중 일부가 여전히 빅뱅에 의해 형성된 수소와 헬륨에서 응축되는시기에 우주의 유년기에 대한 자세한 정보가 포함되어있다. 호주의 스 윈번 공과 대학 (Swinburne University of Technology).
이 팀은 캐나다에 위치한 Canada-France-Hawaii Telescope와 Keck 1 Telescope의 데이터 조합을 사용했습니다.
Cooke는“우리가 찾은 초신성 유형은 극히 드 rare니다. “사실 우리 연구 이전에 단 하나만 발견되었습니다. 이 특정 유형의 초신성은 매우 거대한 별 (태양 질량의 약 100 – 250 배)이 사망 한 결과로 다른 초신성에 비해 완전히 다른 방식으로 폭발합니다. 이러한 사건을 발견하고 연구하면 사건과 그들이 죽을 때 우주로 방출되는 화학 물질을 더 잘 이해할 수있는 관찰적인 예를 얻을 수 있습니다.”
초 발광 초신성은 불과 몇 년 전에 발견되었으며 인근 우주에서는 드물다. 그들의 기원은 잘 알려져 있지 않지만, 태양보다 150 ~ 250 배 더 큰 극도로 거대한 별들이 광자를 전자-양전자 쌍으로 변환함으로써 유발되는 핵 폭발을 겪을 때 작은 부분 집합이 발생한다고 생각됩니다. 이 과정은 다른 모든 유형의 초신성과는 완전히 다릅니다. 이러한 사건은 거대한 별이 더 흔했던 초기 우주에서 더 자주 발생했을 것으로 예상됩니다.
쿡과 동료들은이 사건과이 사건들이 극도로 밝아서 우주가 현재 시대의 4 분의 1 미만일 때 2보다 큰 적색 편이 (z)에서 초 발광 초신성을 검색하도록 장려했다.
Cooke는“우리는 Keck I에서 LRIS (Low Resolution Imaging Spectrometer)를 사용하여 심층 분광법을 사용하여 호스트 적색 편이를 확인하고 초신성에서 늦은 방출을 검색했습니다. “초기 탐지는 CFHT Legacy Survey Deep 필드에서 발견되었습니다. 초신성의 빛은 4-6 년 전에 지구에 도착했습니다. 거리를 확인하려면 극단적 인 거리 때문에 매우 희미한 호스트 은하의 스펙트럼을 얻어야합니다. Keck의 큰 조리개와 LRIS의 높은 감도 덕분에 가능했습니다. 또한 일부 초신성은 폭발 후 몇 년 동안 지속되는 충분한 방출 특성을 가지고 있습니다. 깊은 Keck 분광법은 이러한 라인을 확인 및 연구의 추가 수단으로 감지 할 수 있습니다.”
쿡과 동료들은 z에서 2 이상의 큰 우주를 탐색했으며 2.05와 3.90의 적색 편이에서 2 개의 초발성 초신성을 발견하여 이전 초신성 적색 편이 2.36의 기록을 깨고 생산을 암시합니다. 이 적색 편이에서 초 발광 초신성 비율은 근처 우주보다 최소 10 배 이상 높다. 이 두 물체의 스펙트럼으로 인해 선조가 1 세대 별에 속할 가능성은 거의 없지만, 현재의 결과는 그 별의 탐지가 우리의 이해와 멀지 않을 수 있음을 시사합니다.
쿡은 첫 번째 별을 감지하면 우주의 첫 번째 별을 훨씬 더 잘 이해할 수 있다고 말했다.
“빅뱅 이후 얼마 지나지 않아 우주에는 수소와 헬륨 만이 있었다”고 그는 말했다. “탄소, 산소, 철 및 실리콘과 같이 오늘날 우리 주변에서 볼 수있는 다른 모든 요소는 별의 핵심 또는 초신성 폭발 중에 제조되었습니다. 빅뱅 이후 최초의 별은 오늘날 우리 주변에서 볼 수있는 다양한 은하, 별, 행성을 만들어 낸 우주를 풍요롭게하는 긴 과정을위한 틀을 마련했습니다. 우리의 발견은 우주에서 초기에 우리가 첫 번째 별을 볼 것으로 예상되는 시간과 겹치는 것을 조사합니다.”
출처 : eck 천문대, 자연
