Вимірювання космічних відстаней завжди були складним завданням, тож вчені покладаються на різноманітні методи та інструменти, які мають їм в цьому допомогти. Одним з особливо важливих інструментів є наднові типу Ia, які виникають у подвійних системах, де одна зірка (білий карлик) поглинає матерію супутника (найчастіше – червоного гіганта), доки не досягне межі Чандрасекара і не колапсує під дією власної маси.
Коли ці зірки втрачають свої зовнішні шари в результаті потужного вибуху, то тимчасово затьмарюють все на задньому плані. У нещодавньому дослідженні група вчених під керівництвом Аріеля Губара з Центру Оскара Кляйна при Стокгольмському університеті відкрила незвичайну наднову типу Ia, SN Zwicky (SN 2022qmx).
Наднова Zwicky привернула увагу астрономів через свою віддаленість. Вона спалахнула в галактиці, розташованій на відстані 4 млрд світлових років від Землі, її спалах вдалося побачити завдяки ближчій галактиці, яка знаходиться на лінії між SN Zwicky та нашою планетою. Після відкриття наднової на дослідників чекав ще один сюрприз. Дані продемонстрували, що гравітаційна лінза не тільки посилювала світлові потоки від наднової, а й спотворювала їх таким чином, що її зображення “збільшувалося” вчетверо. Цей цікавий оптичний ефект називають хрестом Ейнштейна.
Перше виявлення було зроблено за допомогою приладу Zwicky Transient Facility в Паломарській обсерваторії в Каліфорнії. Ця установка названа на честь Фріца Цвіккі. Цей астроном ще в 1930-х роках вперше теоретично обґрунтував існування темної матерії. Кілька тижнів потому команда спостерігала за об’єктом за допомогою адаптивної оптики (АО) в обсерваторії Кека на Гаваях і комплекса Very Large Telescope в обсерваторії в Чилі. На основі зібраних даних вчені припустили, що спостерігають сильний ефект лінзування.
Подальші спостереження та зображення, отримані космічним телескопом Габбл, підтвердили цю теорію, показавши, що ефект лінзування кількох зображень був спричинений галактикою на передньому плані, яка збільшила наднову у 25 разів! Це щасливе відкриття відкриває численні можливості для астрономів, в тому числі можливість детальніше вивчити SN Zwicky і продовжити дослідження гравітаційного лінзування. “Відкриття SN Zwicky не тільки демонструє чудові можливості сучасних астрономічних інструментів, але й є значним кроком вперед у нашому прагненні зрозуміти фундаментальні сили, що формують наш Всесвіт”, – говорять вчені.
Потенціал цього відкриття виходять за межі двох явищ. Наприклад, саме вивчення наднових типу Ia привело астрономів до усвідомлення того, що космос розширюється з прискоренням. Це відкриття принесло команді дослідників Нобелівську премію з фізики у 2011 році. Таким чином, спостереження SN Zwicky можуть допомогти астрономам розгадати таємницю того, що є рушійною силою цього прискореного розширення.
“Надзвичайне збільшення SN Zwicky дає нам безпрецедентний шанс вивчити властивості вибухів далеких наднових типу Ia, які нам потрібні, коли ми використовуємо їх для дослідження природи темної енергії”, – говорять вчені. Крім того, це може допомогти астрономам підняти завісу над темною матерією та обґрунтувати теорії щодо кінця Всесвіту.
Читайте також: