Международная группа учёных впервые зафиксировала сразу четыре изображения одной сверхновой iPTF16geu, свет от которой шёл до нас четыре миллиарда лет. Сверхновые такого рода (типа Ia) — "стандартные свечи" космологии, за счёт которых во многом определяется скорость расширения Вселенной и наличие в ней тёмной энергии. После получения сразу нескольких изображений этого объекта астрономы надеются уточнить наши космологические представления. Соответствующая статья опубликована в Science, а с её текстом можно ознакомиться на сервере препринтов Корнелльского университета.Авторы работы обобщили результаты длительных наблюдений сверхновой iPTF16geu с помощью космического телескопа "Хаббл", обсерватории Кека на Гавайях и Очень большого телескопа в Чили. Всего удалось получить четыре изображения этого объекта. Это очень необычная ситуация сложилась потому, что прямо на линии между сверхновой и Землёй случайно оказалась массивная посторонняя галактика. Поскольку гравитация — это искривление пространства-времени вокруг обладающего ей объекта, излучение от сверхновой подверглось искажению и усилению (до 50 раз) со стороны невольной "гравитационной линзы".При этом луч был разложен на четыре части, каждая из которых была усилена гравитационной линзой — галактикой слегка по-разному и в итоге зафиксировалась астрономами в четырёх разных точках. Это позволило точно определить массу галактики-линзы и ещё точнее выяснить расстояние, на котором iPTF16geu находилась от земного наблюдателя. Последнее очень важно потому, что сверхновые типа Ia, к которым она принадлежит, используются в качестве стандартных измерителей расстояния до их галактик. Дело в том, что светимость этих объектов, как правило, одинакова, поскольку они вспыхивают в одних и тех же условиях. А это значит, что из их видимой яркости можно вычислить расстояние до точки вспышки.Сверхновые типа Ia возникают, когда белый карлик на месте их будущего взрыва достигает массы выше 1,44 солнечных. Тогда в нём начинается слияние ядер углерода и кислорода, дающее огромное количество энергии и мгновенно уничтожающее всё в очень мощной вспышке. Однако иногда превышение критической массы белых карликов случается за счёт поглощения ими газа и пыли, а иногда — за счёт слияния с близкой звездой меньшей массы. В первом и втором случае энергия взрыва может слегка различаться. Тогда астрономы рискуют неточно вычислить расстояние до объекта и неверно оценить скорость расширения Вселенной в той её части, где наблюдают вспышку сверхновой. Находки типа iPTF16geu — редкая возможность исправить такие ошибки.
Один взрыв сверхновой удалось увидеть сразу в четырёх местах.
2 минут чтения
