_ O colecție uluitoare Hubble a galaxiilor gazdă supernove

Cuprinzând între 2003 și 2021, această colecție de imagini de la Telescopul spațial Hubble NASA/ESA prezintă galaxii care sunt toate gazde atât pentru variabilele Cefeide, cât și pentru supernove. Aceste două fenomene cerești sunt ambele instrumente cruciale folosite de astronomi pentru a determina distanța astronomică și au fost folosite pentru a perfecționa măsurarea constantei lui Hubble, rata de expansiune a universului

Fiecare dintre imaginile din această colecție specială prezintă caracteristici o galaxie spirală care găzduiește atât variabile cefeide, cât și o clasă specială de supernove, două fenomene stelare remarcabile care, pe față, nu au prea multe în comun: variabilele cefeide sunt stele pulsatoare care luminează și se estompează în mod regulat, iar supernovele de tip Ia sunt exploziile catastrofale. care marchează chinurile morții unei stele pitice albe fierbinți și dense. Cu toate acestea, ambele pot fi folosite de astronomi pentru a măsura distanța până la un obiect astronomic.

Stabilirea distanței unui corp ceresc este o provocare enormă pentru astronomi; poate fi dificil să distingem obiectele care sunt slabe și relativ apropiate de Pământ și cele care sunt luminoase și îndepărtate. Pentru a ajuta la depășirea acestei provocări, astronomii au dezvoltat ceea ce este cunoscut sub numele de scara distanței cosmice, o serie de metode de determinare a distanței, organizate în funcție de distanțele relative pe care le pot măsura. Doi pași importanți în această scară sunt variabilele cefeide și supernovele: variabilele cefeide deoarece perioada cu care pulsează poate fi folosită pentru a calcula distanța lor; și supernove, deoarece fiecare explozie de supernovă de tip Ia atinge aceeași luminozitate cunoscută, ceea ce înseamnă că luminozitatea sa, așa cum este văzută de pe Pământ, poate fi folosită pentru a-și determina distanța. Toate galaxiile prezentate în această colecție găzduiesc variabile cefeide și au avut loc cel puțin o explozie de supernovă de tip Ia în ele în ultimii 40 de ani. Una dintre galaxii, NGC 2525, conținea chiar și o supernovă care a fost surprinsă în timp real într-un interval de timp remarcabil.

Chiar înainte de a fi lansată, unul dintre principalele obiective științifice ale lui Hubble a fost observarea variabilelor Cefeide și a supernovelor. Aceste observații pot ajuta la măsurarea ratei de expansiune a Universului, o valoare pe care astronomii o numesc constantă Hubble. Generații de astronomi au rafinat această valoare de-a lungul a aproape 30 de ani folosind date de la peste 1.000 de ore de timp Hubble. Cel mai recent, o echipă de astronomi numită SH0ES a folosit observațiile tuturor supernovelor văzute de Hubble în ultimii 40 de ani — inclusiv cele din galaxiile ilustrate aici — pentru a determina valoarea constantei Hubble ca 73,04 ± 1:04 kms-1 Mpc -1.

„Asta este ceea ce a fost construit Telescopul Spațial Hubble. Obțineți măsura standard pentru Univers din standardul de aur al telescoapelor”, a declarat laureatul nobil Adam Riess de la Universitatea Johns Hopkins în Baltimore, Maryland, care conduce echipa SH0ES. „Acesta este opusul lui Hubble.”

În mod interesant, rata de expansiune determinată din datele observaționale de la telescoape este semnificativ diferită de valoarea prezisă de modelul nostru cosmologic standard actual al Universului. Bogăția datelor Hubble înseamnă că este puțin probabil ca acest lucru să se fi întâmplat printr-o selecție întâmplătoare de observații înșelătoare.

Colecția largă de galaxii variabile Cepheid și care găzduiesc supernove observate de Hubble au fost selectate în șase diferite. propuneri de observare a timpului cu telescopul. În timp ce aceste propuneri făceau parte din încercarea de un deceniu a lui Hubble de a măsura cu precizie rata de expansiune a Universului, observațiile au produs și o serie de portrete galactice frumoase, cum ar fi cele ale NGC 5643, NGC 7329, NGC 105 și NGC 3254. au fost prezentate anterior în Hubble Pictures of the Week și în alte versiuni, inclusiv NGC 691, NGC 1559, NGC 2525, NGC 2608 și NGC 3147.

(Fluierul)