Konsep seorang seniman tentang supernova hipotetis di galaksi kita. Kredit gambar: David A. Aguilar (CFA). klik untuk memperbesar
Sebuah tim astronom telah menemukan gema samar terlihat dari tiga supernova kuno dengan mendeteksi cahaya berusia berabad-abad seperti yang dipantulkan oleh awan gas antarbintang ratusan tahun cahaya yang dihilangkan dari ledakan asli.
Terletak di galaksi terdekat di langit selatan Bumi, tiga bintang yang meledak melintas menjadi kecemerlangan berumur pendek setidaknya dua abad yang lalu, dan mungkin lebih lama. Yang tertua kemungkinan telah terjadi lebih dari enam ratus tahun yang lalu.
Gema cahaya ditemukan dengan membandingkan gambar Awan Magellan Besar (LMC) yang diambil terpisah bertahun-tahun. Dengan secara tepat mengurangi elemen-elemen umum dalam setiap gambar galaksi dan melihat dengan mata untuk melihat objek variabel apa yang tersisa, tim mencari bukti materi gelap tak terlihat yang mungkin mendistorsi cahaya bintang dengan cara sementara, sebagai bagian dari survei langit disebut SuperMACHO.
Analisis gambar yang cermat ini juga mengungkapkan sejumlah kecil konsentris, busur berbentuk lingkaran yang paling baik dijelaskan sebagai cahaya yang bergerak ke luar seiring waktu, dan tersebar ketika bertemu dengan kantong padat debu antarbintang yang dingin. Anggota tim kemudian memasukkan vektor tegak lurus ke kurva masing-masing sistem busur, yang ditemukan mengarah ke belakang ke situs tiga sisa supernova, yang sebelumnya diketahui dan dianggap relatif muda.
"Tanpa geometri gema cahaya, kami tidak memiliki cara yang tepat untuk mengetahui berapa usia supernova ini," kata astronom Armin Sisa dari National Optical Astronomy Observatory (NOAO), penulis utama makalah tentang penemuan pada 22 Desember. , 2005, edisi Nature. "Beberapa matematika yang relatif sederhana dapat membantu kita menjawab salah satu pertanyaan paling menjengkelkan yang dapat ditanyakan oleh para astronom - tepat berapa usia objek yang kita lihat ini?"
Sama seperti gema suara dapat terjadi ketika gelombang suara memantul dari permukaan yang jauh dan memantulkan kembali ke pendengar, gema cahaya dapat dilihat ketika gelombang cahaya yang bepergian melalui ruang dipantulkan kembali ke arah penonton - dalam hal ini, kamera digital Mosaic on teleskop 4 meter Yayasan Ilmu Pengetahuan Nasional Blanco di Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO) di Chili.
Teknik ini dapat diperluas ke supernova yang terkenal dalam sejarah. "Bayangkan melihat cahaya dari ledakan yang sama yang pertama kali dilihat oleh Johannes Kepler sekitar 400 tahun yang lalu, atau yang direkam oleh pengamat Tiongkok pada 1006," kata Christopher Stubbs dari Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian (CfA), rekan penulis makalah ini. dan peneliti utama untuk program SuperMACHO. "Gema cahaya ini memberi kita kemungkinan itu."
Pada prinsipnya, para astronom dapat membagi gema cahaya menjadi spektrum untuk menyelidiki jenis supernova apa yang terjadi. "Kami memiliki potensi dengan gema ini untuk menentukan penyebab kematian bintang itu, seperti halnya para arkeolog yang melakukan CT scan mumi King Tut untuk mengetahui bagaimana dia meninggal," kata rekan penulis Arti Garg dari CFA.
Para astronom juga dapat menggunakan gema cahaya supernova untuk mengukur struktur dan sifat medium antarbintang. Debu dan gas di antara bintang-bintang tidak terlihat kecuali diterangi oleh beberapa sumber cahaya, sama seperti kabut di malam hari tidak terlihat sampai diterangi oleh lampu mobil. Ledakan supernova dapat memberikan penerangan itu, menerangi awan-awan materi di sekitarnya dengan blitz yang mirip strobo.
"Kami melihat refleksi sebagai busur karena kami berada di dalam elips imajiner, dengan Bumi pada satu fokus elips dan supernova kuno di yang lain," jelas Nicholas Suntzeff dari NOAO. "Ketika kita melihat ke arah supernova, kita melihat pantulan cahaya bergema hanya ketika ia memotong permukaan luar elips. Bentuk pantulan dari sudut pandang kita tampaknya merupakan bagian dari sebuah lingkaran. ”
Aspek yang tidak biasa dari busur adalah bahwa mereka umumnya tampak bergerak lebih cepat daripada kecepatan cahaya. Ini tidak melanggar batas kecepatan kosmik, yang menyatakan bahwa benda apa pun tidak dapat bergerak lebih cepat daripada kecepatan cahaya. "Apa yang teleskop kita lihat adalah pantulan bergerak, dan bukan benda fisik," tambah Suntzeff. "Juga sangat menarik bahwa pengamatan kami mengkonfirmasi prediksi visioner Fritz Zwicky pada tahun 1940 bahwa cahaya dari supernova kuno dapat dilihat dalam gema ledakan."
Dua tambahan grafik warna beresolusi tinggi untuk menggambarkan hasil ini tersedia di http://www.noao.edu/outreach/press/pr05/pr0512.html.
Rekan penulis makalah Nature lainnya adalah Knut Olsen dan Chris Smith (CTIO); Jose Luis Prieto (Universitas Negeri Ohio); Douglas Welch (McMaster University, Ontario); Andrew Becker dan Gajus Miknaitis (Universitas Washington); Marcel Bergmann (Observatorium Gemini); Alejandro Clocchiatti dan Dante Minniti (Pontifica Universidad Catolica de Chile); dan, Kem Cook, Mark Huber dan Sergei Nikolaev (Lawrence Livermore).
Berkantor pusat di Cambridge, Mass., Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) adalah kolaborasi bersama antara Smithsonian Astrophysical Observatory dan Harvard College Observatory. Para ilmuwan CFA, diorganisasikan ke dalam enam divisi penelitian, mempelajari asal usul, evolusi, dan nasib akhir alam semesta.
Sumber Asli: Siaran Berita CFA