상세한 망원경 이미지는 과학자들이 빅뱅 이후 20억년 후의 우주에 대해 더 많이 알 수 있도록 도와줍니다.

미네소타 대학 쌍둥이 도시가 이끄는 국제 연구팀이 빅뱅 이후 20억 년, 즉 110억 년 전으로 거슬러 올라가는 별의 크기를 측정했습니다. 상세한 이미지는 폭발하는 별의 냉각을 보여주며 과학자들이 초기 우주에 존재하는 별과 은하에 대해 더 많이 배우는 데 도움이 될 수 있습니다.

논문은 자연, 세계 최고의 피어 리뷰, 다학문 과학 저널.

논문의 주저자이자 미네소타대 물리천문학부 부교수인 패트릭 켈리(Patrick Kelly)는 “이것은 우주 진화의 훨씬 더 이른 시대에 초신성을 처음으로 자세히 관찰한 것”이라고 말했다. “우주가 현재 나이의 5분의 1도 되지 않았을 때 개별 별에 대해 자세히 배울 수 있고 수십억 년 전에 존재했던 별이 주변의 별과 다른지 이해하기 시작할 수 있기 때문에 매우 흥미진진합니다.”

문제의 적색초거성은 태양보다 약 500배 더 크며 적색편이 3에 위치하며, 이는 이 세부사항에서 관찰된 다른 어떤 초신성보다 약 60배 더 멀리 떨어져 있습니다.

미네소타 대학이 대형 쌍안 망원경에 접근하여 후속 분광법과 함께 허블 우주 망원경의 데이터를 사용하여 연구원들은 중력 렌즈 현상으로 인해 적색 초거성의 여러 세부 이미지를 식별할 수 있었습니다. 그것은 은하계에서 빛을 구부립니다. 이것은 별에서 방출되는 빛을 확대합니다.

“중력 렌즈는 자연적인 돋보기 역할을 하며 허블의 힘을 8배로 증가시킵니다.”라고 Kelly가 말했습니다. “여기서 3개의 이미지를 볼 수 있습니다. 동시에 볼 수는 있지만 며칠 간격으로 다른 연령대의 초신성을 보여줍니다. 우리는 초신성이 빠르게 냉각되는 것을 볼 수 있어 기본적으로 무슨 일이 일어났는지 재구성할 수 있습니다. 한 세트의 이미지로 초신성이 처음 며칠 동안 어떻게 냉각되었는지 연구하십시오. 초신성의 재방송을 볼 수 있습니다.”

연구원들은 이 발견을 2014년 Kelly의 또 다른 초신성 발견 중 하나와 결합하여 우주가 현재 나이의 아주 작은 부분일 때 얼마나 많은 별이 폭발하고 있었는지 추정했습니다. 그들은 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 많은 초신성이 있을 가능성이 있음을 발견했습니다.

“핵붕괴 초신성은 거대하고 수명이 짧은 별의 죽음을 의미합니다. 우리가 감지한 핵붕괴 초신성의 수는 우주가 훨씬 젊었을 때 은하에서 얼마나 많은 거대한 별이 형성되었는지 이해하는 데 사용할 수 있습니다.”라고 Wenlei Chen이 말했습니다. 논문의 첫 번째 저자이자 미네소타 대학교 물리천문학부의 박사후 연구원입니다.

이 연구는 국립과학재단(National Science Foundation)의 지원을 받았습니다. 허블 우주 망원경 주기 27 기록 보관 연구 및 프론티어 필드 프로그램; World Premier International Research Center Initiative, MEXT, 일본; 미국-이스라엘 양국 과학 재단; 이스라엘 과학기술부; 크리스토퍼 R. 레드리치 펀드; 및 캘리포니아 대학교 버클리 밀러 과학 기초 연구 연구소.

Kelly와 Chen 외에도 연구팀에는 미네소타 대학교 물리학 및 천문학 연구원인 Najmeh Emami가 포함되었습니다. 도쿄대학 연구원 오구리 마사무네; 바스크 지방 대학 연구 교수 Thomas Broadhurst; Instituto de Física de Cantabria 연구원 Jose Diego; 캘리포니아 대학교 버클리 교수 Alexei Filippenko; 캘리포니아 대학 로스앤젤레스 교수 Tommaso Treu; 및 Ben-Gurion University of Negev 부교수 Adi Zitrin.

스토리 출처:

재료 에 의해 제공 미네소타 대학교. 참고: 콘텐츠는 스타일과 길이에 따라 편집될 수 있습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/11/221109124321.htm