Research press release

天文学:超新星の初期段階を観測した

Nature

Astronomy: Early phases of a supernova captured

約115億年前に発生した超新星の初期段階(爆発の数時間後)を観測した結果を明らかにした論文が、今週のNatureに掲載される。

今回、Wenlei Chenたちは、ハッブル宇宙望遠鏡による画像の保存記録を系統的に検索する作業において、2010年12月に撮像されたアベル370銀河団で急速に進化する超新星の重力レンズ像(3件)を発見した。これらの画像は、超新星の初期段階(超新星爆発の約6時間後以降)の3つの時点を示している。Chenたちは、この超新星の赤方偏移(宇宙が膨張していることを示している)が約3であり、約115億年前に起こった出来事に相当すると報告している。これらの画像の明るさと色の分析からは、約8日間にわたって温度が急速に低下したことが示唆されている。Chenたちは、このことから爆発前の恒星の半径を太陽の約530倍と算出した。この大きさは、赤色超巨星の大きさと一致する。

Chenたちは、超新星の重力レンズ像をさらに発見できれば、赤色偏移の量が大きい大質量星の集団を研究する機会が得られるという見解を示している。

Observations of the early phases of a supernova (within hours of the star’s explosion) that occurred approximately 11.5 billion years ago are presented in a paper published in this week’s Nature.

As part of a systematic search of archival imaging from the Hubble Space Telescope, Wenlei Chen and colleagues identified images of a rapidly evolving supernova in the Abell 370 galaxy cluster obtained in December 2010. The three gravitationally lensed images show the early phases of the supernova at different times, beginning around six hours after the explosion of the star. The authors report that the supernova has a redshift (a measure of how much the Universe has expanded) of approximately 3, corresponding to the event taking place around 11.5 billion years ago. An analysis of the brightness and colour of the images suggests that rapid cooling took place over the course of around eight days. From this, the authors were able to calculate the radius of the star prior to the explosion to be about 530 times that of the Sun. This size is consistent with that of a red supergiant.

Chen and co-authors suggest that the discovery of further gravitationally lensed supernovae offer the opportunity to study massive stellar populations at high redshift.

doi: 10.1038/s41586-022-05252-5

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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