Nieuwe NASA-telescoop detecteert 10× meer Ia supernovae dan JWST, Hubble en andere telescopen samen

NASA's Nancy Grace Roman ruimtetelescoop, die uiterlijk in mei 2027 gelanceerd moet worden, zal een waarnemingsprogramma uitvoeren dat de High-Latitude Time-Domain Survey wordt genoemd. Het grootste deel van het onderzoek zal bestaan uit 30 uur durende observaties van hetzelfde grote gebied in de kosmos, elke vijf dagen gedurende twee jaar. Wetenschappers zullen deze waarnemingen combineren om time-lapse video's te maken die verschillende dynamische kosmische gebeurtenissen onthullen.

Een belangrijk fenomeen dat wetenschappers willen bestuderen zijn supernovae - in het bijzonder type Ia supernovae. Een simulatie van de High-Latitude Time-Domain Survey suggereert dat de Nancy Grace Roman Space Telescope ongeveer 27.000 type Ia supernovae zal detecteren. Dit is een enorme sprong voorwaarts, die het totaal aantal gedetecteerde supernovae van alle voorgaande onderzoeken bij elkaar wel tien keer overtreft.

De type Ia supernovae maken deel uit van de bekende standaardkaarsen - standaardkaarsen zijn objecten in de ruimte die als maatstaven fungeren en waarmee wetenschappers de afstand tot hun gaststelsel kunnen meten. Door die afstand te vergelijken met de mate waarin hun licht verschoven is, kunnen onderzoekers meten hoe snel het heelal op verschillende tijdstippen is uitgedijd.

Dit biedt aanwijzingen over donkere energie, de mysterieuze kracht waarvan gedacht wordt dat hij de uitdijing van het heelal versnelt. Roman zal mogelijk enorme aantallen van deze type Ia supernovae ontdekken, zelfs al vanaf 11,5 miljard jaar geleden, wat het vroegste beeld tot nu toe biedt.

Naast de type Ia supernovae kan het onderzoek ook een bevestigde detectie opleveren van wat "paar-instabiele" supernovae worden genoemd. Paar-instabiele supernovae zijn krachtige explosies waarvan wordt aangenomen dat ze afkomstig zijn van de eerste sterren in het heelal - reuzen van honderden keren de massa van de zon die geen sporen achterlieten.

NASA's Roman-telescoop zal naar verwachting ook grote aantallen andere kosmische gebeurtenissen detecteren, waaronder ongeveer 60.000 core-collapse supernovae, 40 getijdenverstoringen, 90 superlichtgevende supernovae en verschillende kilonovae. "We verwachten absoluut het onverwachte," zei Rebekah Hounsell, assistent-onderzoekswetenschapper bij NASA - een passende verklaring voor een missie die mogelijk ons begrip van het heelal kan herschrijven.