به گزارش خبرگزاری ایمنا، ابرنواخترها، یکی از پدیده‌های شگفت‌انگیز کیهان هستند که به انفجار یک ستاره در پایان عمرش اشاره دارند. این انفجارها می‌توانند به اندازه‌ای روشن شوند که در برخی موارد، از کهکشان‌های خودشان نیز درخشان‌تر باشند. این ویژگی‌ها موجب می‌شود که ابرنواخترها به‌عنوان شمع‌های استاندارد برای اندازه‌گیری فاصله‌ها در کیهان استفاده شوند. کشف جدید ابرنواختر SN H0pe به‌عنوان یک پیشرفت عمده در درک ما از گسترش جهان مطرح شده است.
کشف SN H0pe
ابرنواختر SN H0pe در سوم اکتبر ۲۰۲۴ به کمک تلسکوپ فضایی جیمز وب کشف شد. این کشف نه تنها به دلیل تکنیک‌های پیشرفته مشاهده، بلکه به خاطر اهمیت علمی آن نیز بسیار مهم است. ابرنواختر SN H0pe از نوع Ia است، به این معنا که از انفجار یک کوتوله سفید ناشی می‌شود. کوتوله‌های سفید ستاره‌هایی هستند که در انتهای عمر خود قرار دارند و پس از از دست دادن بیشتر سوخت هسته‌ای خود به این حالت فشرده می‌شوند. وقتی یک کوتوله سفید در یک سیستم دوتایی با یک ستاره دیگر مواد کافی را از همدم خود جذب می‌کند، جرم آن به حد چاندراسخار (حدود ۱.۴ برابر جرم خورشید) می‌رسد و در نتیجه انفجار شدیدی رخ می‌دهد که ما آن را به‌عنوان ابرنواختر Type Ia مشاهده می‌کنیم. از آنجایی که درخشندگی این نوع ابرنواختر ثابت است، به طور گسترده‌ای برای اندازه‌گیری فاصله‌های کیهانی استفاده می‌شود.
تکنیک گرانشی لنزینگ
یکی از ویژگی‌های خاص کشف SN H0pe استفاده از پدیده گرانشی لنزینگ برای مشاهده این ابرنواختر بود. گرانشی لنزینگ یک پدیده شناخته شده در فیزیک نسبیتی است که در آن نور یک شیء دور به واسطه اثر گرانش یک جسم بزرگ‌تر منحرف می‌شود. این انحراف موجب می‌شود که نور به چند تصویر تقسیم شود. در مورد SN H0pe، نور این ابرنواختر به سه تصویر مختلف تقسیم شده است که هر یک از آن‌ها لحظات متفاوتی از انفجار را نشان می‌دهند. این مشاهده منحصر به فرد به محققان این امکان را می‌دهد که انفجار را به صورت گام به گام و با دقت بیشتری مورد مطالعه قرار دهند و به درک عمیق‌تری از فرآیندهای مربوط به این نوع ابرنواخترها برسند.
اهمیت اندازه‌گیری ثابت هابل
یکی از مهم‌ترین کاربردهای کشف SN H0pe، امکان محاسبه دقیق‌تر ثابت هابل است. ثابت هابل یکی از کلیدی‌ترین پارامترهای کیهان‌شناسی است که سرعت گسترش جهان را توصیف می‌کند. این ثابت نشان می‌دهد که جهان با چه سرعتی از زمان انفجار بزرگ در حال گسترش است. اندازه‌گیری دقیق ثابت هابل به ما کمک می‌کند تا سن دقیق‌تری برای جهان محاسبه کنیم و همچنین به درک بهتری از نیروهای مرموز مانند انرژی تاریک برسیم. یافته‌های به دست آمده از SN H0pe مطابقت زیادی با اندازه‌گیری‌های دیگر در مقیاس‌های کوچک‌تر از جهان دارد، اما همچنان اختلافات کوچکی با اندازه‌گیری‌های اولیه از زمان‌های دورتر از کیهان مشاهده می‌شود. این تفاوت‌ها به بحث‌های فعلی در جامعه علمی درباره دقت اندازه‌گیری‌ها و نظریات مختلف در مورد نحوه گسترش کیهان کمک می‌کنند
تنش هابل و تأثیرات بر علم کیهان‌شناسی
کشف SN H0pe می‌تواند نقشی اساسی در حل یکی از بزرگترین معماهای کیهان‌شناسی مدرن داشته باشد: تنش هابل. تنش هابل به اختلاف میان مقادیر ثابت هابل در زمان‌های مختلف اشاره دارد. اندازه‌گیری‌های انجام شده در کیهان نزدیک‌تر (با استفاده از ابرنواخترهای Type Ia) مقادیر بیشتری برای ثابت هابل نشان می‌دهد، در حالی که اندازه‌گیری‌های انجام شده از تابش زمینه کیهانی (CMB) که به دوران اولیه جهان مربوط می‌شود، مقادیر کمتری را نشان می‌دهد. این اختلافات ممکن است نشان‌دهنده‌ی وجود پدیده‌ها یا نیروهای ناشناخته در کیهان باشد که هنوز به درستی درک نشده‌اند. کشف و مطالعه SN H0pe ممکن است به دانشمندان کمک کند تا این تناقض را بهتر درک کنند و نظریات جدیدی درباره گسترش کیهان ارائه دهند.
تحقیقات پیرامون SN H0pe تنها آغاز راه است. محققان برنامه‌ریزی کرده‌اند که با استفاده از تلسکوپ فضایی جیمز وب و دیگر ابزارهای پیشرفته، این ابرنواختر و دیگر ابرنواخترهایی که با تکنیک گرانشی لنزینگ مشاهده شده‌اند را بررسی کنند. هرچه تعداد مشاهدات بیشتر شود، مدل‌های کیهان‌شناسی دقیق‌تری می‌توانند توسعه پیدا کنند، همچنین این تحقیقات به دانشمندان کمک می‌کند تا دقیق‌تر به سوالاتی مانند ماهیت انرژی تاریک و نحوه تغییر گسترش کیهان در طول زمان پاسخ دهند. علاوه بر این، انتظار می‌رود که این تحقیقات به روشن‌تر شدن چگونگی تشکیل و تحول کهکشان‌ها و ساختارهای بزرگ‌مقیاس در جهان کمک کند. کشف‌های بیشتری از این دست ممکن است در نهایت به نظریه‌هایی منجر شوند که اختلافات کنونی در اندازه‌گیری‌های مختلف را برطرف کنند و تصویری یکپارچه‌تر از تاریخچه کیهان ارائه دهند.
کشف ابرنواختر SN H0pe یک گام بزرگ در علم کیهان‌شناسی است. این کشف به ما کمک می‌کند تا به درک بهتری از گسترش جهان و نیروهای ناشناخته‌ای که ممکن است بر آن تأثیر بگذارند، دست پیدا کنیم. با پیشرفت‌هایی که در تکنولوژی‌های نجومی به ویژه با تلسکوپ‌هایی همچون جیمز وب حاصل شده است، می‌توان امیدوار بود که پاسخ‌های قطعی‌تری به برخی از بزرگترین پرسش‌های کیهان‌شناسی داده شود و جهان را بهتر بشناسیم.