science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Nieuwe Type Ia supernova ontdekt met behulp van zwaartekrachtlenzen

Kleurenafbeelding van het centrale deel van MOO J1014+0038 gemaakt met een F814W-stack en de F105W en F160W van onze eerste getriggerde HST-beeldvorming bij maximaal licht. Het inzetpaneel gebruikt verschillende schaling, en alleen IR-gegevens (F105W, F125W, en F160W). De kompaspijlen zijn 100 in lineaire schaal. Beide panelen gebruiken hyperbolische arcsinus-intensiteitsschaling. In het groen, we tonen contouren van ons berekende lensversterkingsmodel (in magnitudes). Krediet:Rubin et al., 2017.

(Phys.org) — Met behulp van zwaartekrachtlenzen, een internationaal team van astronomen heeft een nieuwe Type Ia supernova gedetecteerd. De nieuw ontdekte supernova met lens werd gevonden achter de cluster van sterrenstelsels die bekend staat als MOO J1014+0038. De bevindingen werden gedetailleerd beschreven in een paper die op 14 juli werd gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv.

Zwaartekrachtlensvorming treedt op wanneer een grote massa het pad van achtergrondlicht buigt. De methode wordt voornamelijk gebruikt om objecten te detecteren, ongeacht het licht dat ze uitstralen. Enorme clusters van sterrenstelsels dienen vaak als zwaartekrachtlenzen die de schijnbare helderheid van verre objecten versterken. Ze bieden een versterkt en vergroot beeld van het universum met een hoge roodverschuiving.

Onlangs, een team van onderzoekers onder leiding van David Rubin van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, hebben een dergelijke massieve melkwegcluster gebruikt om de aanwezigheid van een nieuwe type Ia supernova te onthullen. Dit type supernova is te vinden in binaire systemen waarin een van de sterren een witte dwerg is. Type Ia-supernova's zijn belangrijk voor de wetenschappelijke gemeenschap omdat ze essentiële aanwijzingen bieden voor de evolutie van sterren en sterrenstelsels.

Rubin's team bewaakte 12 massieve melkwegclusters met de Wide Field Camera 3 (WFC3) op de Hubble Space Telescope (HST) als onderdeel van het Supernova Cosmology Project "See Change"-programma. Deze waarnemingen werden aangevuld met een analyse van afbeeldingen die beschikbaar zijn in de Massive and Distant Clusters of WISE Survey.

De onderzoekers vonden een veelbelovende supernovakandidaat met een roodverschuiving van 2,22 achter het melkwegcluster MOO J1014+0038. Follow-up fotometrische en spectroscopische waarnemingen uitgevoerd met HST en de X-shooter multi-golflengte medium-resolutie spectrograaf op de Very Large Telescope (VLT) in Chili bevestigden dat het nieuw gevonden object een type Ia supernova is.

"We presenteren de ontdekking en metingen van een supernova met zwaartekrachtlens (SN) achter de melkwegcluster MOO J1014+0038. Gebaseerd op multi-band Hubble Space Telescope en Very Large Telescope-fotometrie en spectroscopie, vinden we een kans van 99 procent dat deze SN een SN Ia is, en een kans van 1 procent op een kerninstorting (CC) SN, ’ schreven de wetenschappers in de krant.

Volgens het blad, de nieuw ontdekte supernova, aangeduid als SN SCP16C03, is de hoogste roodverschuiving Type Ia supernova met een spectroscopische roodverschuiving en de hoogste roodverschuiving lens supernova van elk type. Tot dusver, de roodverschuivingen van door zwaartekracht gelente achtergrond Type Ia supernova's waren lager dan 1,39.

Bovendien, SN SCP16C03 is ook de meest versterkte Type Ia-supernova die tot nu toe achter een cluster van sterrenstelsels is ontdekt.

"We schatten een versterking van 2,8 (1,10 ± 0,23 mag) - compatibel met de waarde geschat op basis van de van een zwakke lens afgeleide massa en de massa-concentratierelatie van ΛCDM-simulaties - waardoor het de meest versterkte SN Ia is die achter een cluster van sterrenstelsels is ontdekt, ' staat er in de krant.

© 2017 Fys.org