Los astrónomos han descubierto la supernova más distante hasta la fecha, a una distancia de 10.500 millones de años luz de la Tierra. La supernova, llamada DES16C2nm, es una explosión cataclísmica que marcó el final de una estrella masiva hace unos 10.500 millones de años. Solo ahora nos llega la luz. El equipo de astrónomos detrás del descubrimiento ha publicado sus resultados en un nuevo artículo disponible en arXiv.
"... a veces solo tienes que salir y mirar hacia arriba para encontrar algo increíble". - Dr. Bob Nichol, Universidad de Portsmouth.
La supernova fue descubierta por astrónomos involucrados en el Dark Energy Survey (DES), una colaboración de astrónomos en diferentes países. El trabajo del DES es mapear varios cientos de millones de galaxias, para ayudarnos a descubrir más sobre la energía oscura. Dark Energy es la fuerza misteriosa que creemos que está causando la expansión acelerada del Universo.
DES16C2nm se detectó por primera vez en agosto de 2016. Su distancia y brillo extremo se confirmaron en octubre de ese año con tres de nuestros telescopios más potentes: el Very Large Telescope y el Magellan Telescope en Chile, y el Keck Observatory, en Hawai.
DES16C2nm es lo que se conoce como una supernova superluminosa (SLSN), un tipo de supernova que solo se descubrió hace 10 años. Los SLSN son el tipo de supernova más raro y brillante que conocemos. Después de que la supernova explotó, dejó una estrella de neutrones, que es el tipo de objeto más denso del universo. Se cree que el brillo extremo de los SLSN, que puede ser 100 veces más brillante que otras supernovas, es causado por el material que cae en la estrella de neutrones.
"Es emocionante ser parte de la encuesta que descubrió la supernova más antigua conocida". - Dr. Mathew Smith, autor principal, Universidad de Southampton
El autor principal del estudio, el Dr. Mathew Smith, de la Universidad de Southampton, dijo: "Es emocionante ser parte de la encuesta que descubrió la supernova más antigua conocida. DES16C2nm es extremadamente distante, extremadamente brillante y extremadamente raro, no es el tipo de cosas con las que tropiezas todos los días como astrónomo ”.
El Dr. Smith continuó diciendo que el descubrimiento no solo es emocionante solo por ser tan distante, antiguo y raro. También proporciona información sobre la causa de los SLSN: “La luz ultravioleta de SLSN nos informa de la cantidad de metal producido en la explosión y la temperatura de la explosión en sí, los cuales son clave para comprender qué causa y conduce estas explosiones cósmicas. "
"Ahora sabemos cómo encontrar estos objetos a distancias aún mayores, estamos buscando activamente más de ellos como parte de la Encuesta de Energía Oscura". - Coautor Mark Sullivan, Universidad de Southampton.
Ahora que el equipo internacional detrás de Dark Energy Survey ha encontrado uno de los SLSN, quieren encontrar más. El coautor Mark Sullivan, también de la Universidad de Southampton, dijo: "Encontrar eventos más distantes, para determinar la variedad y la gran cantidad de estos eventos, es el siguiente paso". Ahora que sabemos cómo encontrar estos objetos a distancias aún mayores, estamos buscando activamente más de ellos como parte de la Encuesta de Energía Oscura ".
El instrumento utilizado por DES es la cámara Dark Energy (DECam) de nueva construcción, que se monta en el telescopio Victor M. Blanco de 4 metros en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO) en los Andes chilenos. DECam es una cámara digital extremadamente sensible de 570 megapíxeles diseñada y construida solo para Dark Energy Survey.
La Encuesta de Energía Oscura involucra a más de 400 científicos de más de 40 instituciones internacionales. Comenzó en 2013 y finalizará su misión de cinco años en algún momento de 2018. El DES está utilizando 525 noches de observación para llevar a cabo una encuesta profunda y de área amplia para registrar información de 300 millones de galaxias que son miles de millones de años luz desde Tierra. DES está diseñado para ayudarnos a responder una pregunta candente.
Según la teoría de la relatividad general de Einstein, la gravedad debería estar causando que la expansión del universo se desacelere. Y pensamos que era, hasta 1998 cuando los astrónomos que estudiaban supernovas distantes descubrieron que lo contrario es cierto. Por alguna razón, la expansión se está acelerando. En realidad, solo hay dos formas de explicar esto. O bien, la teoría de la relatividad general necesita ser reemplazada, o una gran parte del universo, aproximadamente el 70%, consiste en algo exótico que llamamos Energía Oscura. Y esta Energía Oscura ejerce una fuerza opuesta a la fuerza de atracción ejercida por la materia "normal", haciendo que la expansión del universo se acelere.
"... a veces solo tienes que salir y mirar hacia arriba para encontrar algo increíble". - Dr. Bob Nichol, Universidad de Portsmouth.
Para ayudar a responder esta pregunta, el DES está tomando imágenes de 5,000 grados cuadrados del cielo del sur en cinco filtros ópticos para obtener información detallada sobre cada una de las 300 millones de galaxias. Una pequeña cantidad del tiempo de inspección también se usa para observar pequeñas porciones de cielo una vez por semana más o menos, para descubrir y estudiar miles de supernovas y otros transitorios astrofísicos. Y así es como se descubrió DES16C2nm.
El coautor del estudio, Bob Nichol, profesor de astrofísica y director del Instituto de Cosmología y Gravitación de la Universidad de Portsmouth, comentó: “No se pensó en esas supernovas cuando comenzamos el DES hace más de una década. Tales descubrimientos muestran la importancia de la ciencia empírica; a veces solo tienes que salir y mirar hacia arriba para encontrar algo increíble ".
