Über dieses Bild
Dieses Bild zeigt eine Sternexplosion mit der Bezeichnung SN 2002dd, eine Supernova vom Typ Ia, die im berühmten Hubble Deep Field North entdeckt wurde – einem der am besten untersuchten Himmelsflecken in der gesamten Astronomie. Die Supernova erscheint als schwacher roter Lichtpunkt, eingebettet zwischen den Galaxien des Tiefenfeldes, etwa 8 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt. Supernovae vom Typ Ia sind thermonukleare Explosionen von Weißen Zwergen, die Material von einem Begleitstern angesammelt haben, bis sie eine kritische Masse erreichen. Da diese Explosionen eine bemerkenswert konstante Energiemenge freisetzen, dienen sie als „Standardkerzen“ – zuverlässige kosmische Entfernungsmarkierungen, die es Astronomen ermöglichen, die Expansionsrate des Universums zu messen. Die Entdeckung von SN 2002dd in einem so weit entfernten Feld demonstrierte Hubbles einzigartige Fähigkeit, Supernovae in kosmologischen Entfernungen zu finden und zu untersuchen, wo sie für die Präzisionskosmologie am meisten benötigt werden.
Wissenschaftliche Bedeutung
SN 2002dd ist in der beobachtenden Kosmologie von besonderer Bedeutung, da es sich um eine der Typ-Ia-Supernovae mit hoher Rotverschiebung handelt, mit denen die Expansionsgeschichte des Universums verfolgt wird. Supernovae vom Typ Ia dienen als standardisierbare Kerzen, da die Physik ihrer thermonuklearen Detonation eine konstante Spitzenleuchtkraft erzeugt. Durch den Vergleich dieser Eigenhelligkeit mit der beobachteten scheinbaren Helligkeit können Astronomen genaue Entfernungen zu extrem weit entfernten Galaxien bestimmen. Die Entdeckung von SN 2002dd im Hubble Deep Field North – einer Region mit umfangreicher Multiwellenlängenabdeckung und gut charakterisierten Galaxieneigenschaften – bot einen ungewöhnlich reichhaltigen Kontext für die Untersuchung der Umgebung der Muttergalaxie der Supernova. Beobachtungen entfernter Supernovae wie SN 2002dd trugen maßgeblich dazu bei, zu bestätigen, dass die Expansion des Universums nicht nur weitergeht, sondern sich beschleunigt, angetrieben von einer mysteriösen abstoßenden Kraft, die heute Dunkle Energie genannt wird. Diese Beschleunigung impliziert, dass dunkle Energie etwa 68 Prozent des gesamten Energiegehalts des Universums ausmacht, was unsere kosmologischen Modelle grundlegend verändert.
Beobachtungsdetails
SN 2002dd wurde durch wiederholte Hubble-Beobachtungen des Hubble Deep Field North mit der Advanced Camera for Surveys (ACS) entdeckt. Die Supernova-Suchstrategie beinhaltete den Vergleich neuer Bilder mit früheren Referenzbildern desselben Feldes, um vorübergehende Quellen zu identifizieren, die zwischen Epochen auftraten. Die Helligkeit und Rötung der Supernova in ihrer kosmologischen Entfernung erforderte Hubbles Sensibilität und Auflösung, um sie von den umgebenden Galaxien zu unterscheiden. Nachfolgende spektroskopische Beobachtungen bestätigten die Klassifizierung der Supernova als Typ Ia und stellten ihre Rotverschiebung fest. Die photometrische Lichtkurve – die verfolgt, wie die Supernova über Wochen hinweg heller und dann verblasster wurde – wurde mit kalibrierten Vorlagen verglichen, um eine präzise Entfernungsmessung abzuleiten.
Ort im Universum
Konstellation
Ursa Major
Entfernung von der Erde
8 Milliarden Lichtjahre
Lustige Fakten
- 1
SN 2002dd war zum Zeitpunkt ihrer Entdeckung eine der am weitesten entfernten Supernovae, die jemals entdeckt wurde, und explodierte, als das Universum nur etwa 40 Prozent seines heutigen Alters hatte.
- 2
Supernovae vom Typ Ia wie SN 2002dd sind so konstant hell, dass Astronomen sie „Standardkerzen“ nennen – ihre vorhersagbare Leuchtkraft war das Schlüsselinstrument für die Entdeckung, dass sich die Expansion des Universums beschleunigt, eine Entdeckung, die 2011 den Nobelpreis für Physik einbrachte.
- 3
Das Hubble Deep Field North, in dem diese Supernova gefunden wurde, bedeckt einen Himmelsbereich, der kleiner ist als ein Sandkorn, das man auf Armeslänge ausstreckt, und enthält dennoch etwa 3.000 Galaxien in unterschiedlichen Entfernungen und Entwicklungsstadien.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
