• Supernova

Keď vesmír nedáva zmysel, pozrite sa na peknú galaxiu

• 2024

Čo urobíte, keď zistíte, že vo vesmíre nie je niečo v poriadku?

V prípade môjho starého priateľa a kolegu Adama Riessa namierite Hubblov vesmírny teleskop na nádhernú špirálovú galaxiu.

Môžeme o tom povedať trochu viac, ale viete, ak použijem frázu „nádherná špirálová galaxia“, potom vám ukážem nádhernú špirálovú galaxiu.

Špirálová galaxia NGC 3254, ktorú videl Hubbleov teleskop v roku 2019. Kredit: ESA/Hubble a NASA, A. Riess a kol .; CC BY 4.0

aké hodnotenie je bye bye man

Uff. Povedal ti.

voľný stav behu jonesovho času

To je NGC 3254, špirála asi 65 miliónov svetelných rokov od Zeme. To je k galaxiám dosť blízko, takže Hubbleov vesmír má na to fantastický pohľad; na tomto obrázku je možné vidieť desaťtisíce jednotlivých hviezd. O čo ide?

Tu je problém vesmíru: Vieme, že sa rozširuje, a vieme, že expanzia sa zrýchľuje a s časom sa zvyšuje. ale o koľko predstavuje niečo ako problém. Keď meriame veľmi vzdialené objekty, ako napríklad žiarenie pozadia, ktoré zostalo z Veľkého tresku, dostaneme jedno číslo pre túto rýchlosť expanzie, ale keď sa pozrieme relatívne bližšie, ako na hviezdy explodujúce v galaxiách vzdialených billon alebo dva svetelné roky, dostaneme sa iné číslo. Čísla sú blízke, ale rozdiel je dráždivý .

Oba výpočty sa spoliehajú na sériu komplexných pozorovaní, ktoré sú citlivé na to, ako dobre rozumieme tomu, čo robíme. Pokiaľ ide o ten s explodujúcimi hviezdami, pozeráme sa na galaxie, ktoré sú stále dosť vzdialené, a vedieť, ako ďaleko sú, je dôležitou súčasťou procesu. Jedným zo spôsobov, ako to urobiť, je hľadať rovnaký druh supernov v oveľa bližších galaxiách, kde máme nezávislé spôsoby merania ich vzdialenosti, a potom ich extrapolovať na vzdialenejšie explodujúce hviezdy.

Pozemný observatórny obraz Pan-STARRS špirálovej galaxie NGC 3254. Kredit: Aladin/Pan-STARRS

Tento konkrétny druh supernovy, tzv typ Ia V našich susedných galaxiách sa to stáva dosť často na to, aby sme pomocou Hubbla mohli pozrieť hostiteľskú galaxiu a nájsť v nich špeciálny druh hviezdy nazývanej Cepheidské premenné . Tieto doslova pulzujú a menia svoj jas v priebehu týždňov a mesiacov. Rýchlosť, ktorou sa ich svetlo mení, závisí od toho, ako v skutočnosti svietia, čo je kľúčom všetkého. Ak dokážeme zmerať túto pulzáciu, vieme, ako jasná hviezda skutočne je. Potom to porovnáme s tým, ako jasne vyzerá (pretože čím ďalej je hviezda od stmievača, ktorý sa javí) a bum: Máme vzdialenosť k tejto galaxii.

Adam Riess je jedným z lídrov v astronomickej komunite, ktorý sa pokúša pochopiť univerzálne zrýchlenie, a má program na Hubblovom tele, ktorý sa zameriava na tieto galaxie; Ich opakované sledovanie v priebehu času umožňuje nájsť tieto premenné hviezdy a zistiť ich periódy.

A preto Hubble pozoroval NGC 3254 . V roku 2019, keď cestoval približne v čase, keď asteroid odstránil dinosaury, svetlo zo supernovy typu Ia dosiahlo Zem z galaxie. Nazvané SN 2019NP, bolo celkom svetlé (pre supernovu vzdialenú niekoľko desiatok miliónov svetelných rokov) a na Hubblovom obrázku ju môžete ľahko vidieť ako jasne modrú hviezdu v hornej časti obrázku:

hviezdne vojny sila sa prebúdza hodinky

Supernova SN 2019NP (v strede) explodovala v galaxii NGC 3254 a Hubble ju použil na pozorovanie planéty aj hviezd okolo nej, aby presnejšie zmeral jej vzdialenosť. Kredit: ESA/Hubble a NASA, A. Riess a kol .; CC BY 4.0

Wow. Tieto obrázky boli urobené v marci 2019, pár mesiacov potom, čo supernova dosiahla maximálny jas a začala slabnúť. Bolo to asi 1/10 000. tak jasné ako najslabšia hviezda, ktorú môžete vidieť voľným okom, ale potom je Hubbleov slušný „ďalekohľad“. Hviezda je celkom jasná.

Tieto pozorovania teda pokračujú na hromádke mnohých ďalších galaxií, ktoré boli pozorované, aby pridali niekoľko priečok k tomu, čo nazývame rebríček vzdialeností: Zistite vzdialenosť k blízkym cefeidom v Mliečnej ceste, pomocou ktorých získate vzdialenosť od nich vo vzdialenejších galaxiách. na kalibráciu výbuchov supernov typu Ia v týchto galaxiách, použite ich na kalibráciu oveľa vzdialenejších a potom použite tí zistiť, ako rýchlo sa vesmír rozpína.

A preto sa Hubble pozrel na nádhernú špirálovú galaxiu. Nakoniec problém takmer určite nie je vo vesmíre - ten spravidla vie, čo robí - ale v našich pozorovaniach. Pohľad na NGC 3254 vám v tom môže pomôcť.

misia: nemožná - protokol duchov

Aj keď, aby som bol úprimný, skôr dúfam, že sa problém ukáže ako skutočný. Ak tieto dve metódy dajú dve rôzne čísla, pretože samotný vesmír sa správa veľmi odlišne veľmi ďaleko od nás by to bolo veľmi cool. Znamená to, že je potrebné zistiť viac vecí, zábavnejšiu vedu! Dúfam, že o pár rokov sa to dozvieme.