Supernova-explosion ger ledtrådar till universums expansion

Observationer av supernovan, SN2014J, som exploderade den 14 januari i år ger viktiga ledtrådar kring liknande explosioners ursprung och den accelererande expansionen av universum. Observationerna har gjorts av Ariel Goobar och hans team på Oskar Klein Center, vid Stockholms universitet.

De första mätningarna startade endast timmar efter explosionsögonblicket. Mätningarna tyder på att supernovan kan ha sitt ursprung i en sammanslagning av kompakta ljussvaga objekt, såsom vita dvärgar.

– Fram till helt nyligen var den ledande modellen för ”standardljus”-supernovor att dessa inträffar när en vit dvärg suger materia från en stor stjärna i närheten

tills den ackumulerade massan inte längre kan upprätthållas av trycket i stjärnan, vilket leder till en skenande fusionsexplosion. Observationerna vi har gjort nu av SN2014J utmanar den bilden, säger Ariel Goobar som är professor i experimentell astropartikelfysik vid Fysikum på Stockholms universitet.

Typ Ia supernovor som SN2014J är viktiga verktyg för att mäta kosmologiska avstånd, eftersom att de alltid lyser lika starkt. De används därför för att kartlägga universums expansionshastighet.

– Eftersom Typ Ia supernovor är mycket sällsynta har det funnits mycket få möjligheter att studera dessa explosioner i detalj. Ingen annan ”standardljus”-supernova har exploderat så här nära jorden på minst 42 år. Därför är explosionen av SN2014J i den närliggande galaxen M82 mycket välkommen, säger Rahman Amanullah vid Fysikum på Stockholms universitet.

Förhoppningen är att i framtiden, med hjälp av dessa observationer, kunna avslöja vad som orsakar den accelererande expansionen av universum.

– Många supernovor exploderar i miljöer fria från stoft men så är inte fallet för SN2014J. Detta ger oss ett unikt tillfälle att studera supernovaljuset och stoftet i siktlinjen på en och samma gång, säger Joel Johansson som är doktorand vid Fysikum på Stockholms universitet.

Observationerna har utförts med hjälp av det nordiska Nordic Optical Telescope i La Palma, Keck-observatoriet och Faulkes Telescope North på Hawaii, Mount Abu i Indien, Haute Provence Observatory i Frankrike, Spitzer Space Telescope och Palomar-observatoriet i USA samt rymdteleskopet Hubble.

Publicering i The Astrophysical Journal Letters.

Ytterligare information:
Ariel Goobar, professor vid Fysikum, Stockholms universitet, tfn 08-55 37 86 59, e-post ariel@fysik.su.se
Rahman Amanullah, forskare vid Fysikum, Stockholms universitet, tfn 08-55 37 88 48 e-post rahman@fysik.su.se

Joel Johansson, doktorand vid Fysikum, Stockholms universitet, tfn 08-55 37 86 61, e-post joel@fysik.su.se