11. listopadu 1572 dánský astronom Tycho Brahe a další skywatchers pozorovali to, co považovali za novou hvězdu. To, co Brahe skutečně viděl, byla supernova, vzácná událost, kdy násilná smrt hvězdy vysílá extrémně jasný výbuch světla a energie. Pozůstatky této události lze ještě dnes vidět jako zbytek Ternovy supernovy. Nedávno skupina astronomů použila dalekohled Subaru k pokusu o určitý druh cestování časem pozorováním stejného světla, jaké Brahe viděl v 16. století. Dívali se na „světelné ozvěny“ z události ve snaze dozvědět se více o starověké supernově.
„Světelná ozvěna“ je světlo z původní události supernovy, která odrazí prachové částice v okolních mezihvězdných oblacích a dosáhne Země mnoho let poté, co projde přímé světlo; v tomto případě před 436 lety. Stejný tým použil podobné metody k odhalení původu zbytku supernovy Cassiopeia A v roce 2007. Hlavní projektový astronom v Subaru, Dr. Tomonori Usuda, řekl: „Používání světelných ozvěn ve zbytcích supernovy je časově cestující, protože nám to umožňuje vrátit se stovky let a pozorovat první světlo události supernovy. Museli jsme znovu prožít významný historický okamžik a vidět to jako známý astronom Tycho Brahe před stovkami let. Ještě důležitější je, že uvidíme, jak se supernova v naší vlastní galaxii chová od jejího vzniku. “
24. září 2008 astronomové pomocí přístroje FOCAS (Faint Object Camera and Spectrograph) na Subaru pozorovali podpisy světelných ozvěn, aby viděli spektra, která byla přítomna při výbuchu Supernovy 1572. Podařilo se jim získat informace o povaze původního výbuchu, určit jeho původ a přesný typ a uvést tyto informace k tomu, co vidíme z jeho zbytku dnes. Studovali také mechanismus výbuchu.
Zjistili, že Supernova 1572 byla velmi typická pro supernovu typu Ia. Při porovnání této supernovy s jinými supernovami typu Ia mimo naši galaxii dokázali ukázat, že Tychova supernova patří do většinové třídy normálního typu Ia, a proto je nyní první potvrzenou a přesně klasifikovanou supernovou v naší galaxii.
Toto zjištění je významné, protože supernovy typu Ia jsou primárním zdrojem těžkých prvků ve vesmíru a hrají důležitou roli jako indikátory kosmologické vzdálenosti, které slouží jako „standardní svíčky“, protože úroveň svítivosti je pro tento typ supernovy vždy stejná .
Pro Supernovy typu Ia je typickým zdrojem bílá trpaslík v blízkém binárním systému, a jak se plyn doprovodné hvězdy hromadí na bílém trpaslíku, je bílý trpaslík postupně komprimován a nakonec vypouští útěkovou jadernou reakci uvnitř nakonec vede k kataklyzmatickému výbuchu supernovy. Avšak vzhledem k tomu, že supernovy typu Ia s jasnější a slabší jasností než standardní byly v poslední době hlášeny, porozumění mechanismu výbuchu supernovy se začalo diskutovat. Aby bylo možné vysvětlit rozmanitost supernov typu Ia, tým Subaru podrobně studoval výbuchové mechanismy.
Tato observační studie na Subaru prokázala, jak lze světelné ozvěny spektroskopicky využít ke studiu výbuchu supernov, ke kterému došlo před stovkami let. Světelné ozvěny, když byly pozorovány v různých polohových úhlech od zdroje, umožnily týmu podívat se na supernovu v trojrozměrném pohledu. Tato studie naznačila, že Tychova supernova byla asférická / nesymetrická exploze. Do budoucna tento 3D aspekt urychlí studium výbuchového mechanismu supernovy na základě jejich prostorové struktury, což dosud nebylo možné u vzdálených supernov v galaxiích mimo Mléčnou dráhu.
Výsledky této studie jsou uvedeny v čísle 4. prosince 2008 vědeckého časopisu Nature.
Zdroj: Subaru Telescope