Хаббл показав у ранньому Всесвіті три обличчя наднової у ході її еволюції
Завдяки космічному лінзуванню, три різні моменти вибуху далекої наднової були зафіксовані на одному знімку космічним телескопом Хаббла.
Про це повідомляють в НАСА, передають OstanniPodii.com.
Зоря-прародителька наднової вибухнула понад 11 мільярдів років тому, коли вік Всесвіту становив менш як 1/5 від його нинішнього.
В аерокосмічному агентстві зазначають, що отриманий знімок — перший детальний погляд на наднову у такий ранній період еволюції Всесвіту. Отримані дані можуть допомогти вченим дізнатися більше про формування зірок і галактик у ранньому Всесвіті.
“Досить рідко вдається виявити наднову на дуже ранній стадії, тому що ця стадія дуже коротка”, - пояснив Венлей Чен, перший автор роботи та постдокторант Школи фізики та астрономії Університету Міннесоти. “Вона триває всього від кількох годин до кількох днів, і її можна легко пропустити навіть при близькому виявленні. В одній і тій самій експозиції ми можемо побачити послідовність зображень — ніби кілька облич наднової”.
Це стало можливим завдяки явищу під назвою гравітаційне лінзування, яке було вперше передбачено у загальній теорії відносності Ейнштейна. У цьому випадку в якості космічної лінзи діяло галактичне скупчення Abell 370: величезна гравітація вигнула та збільшила світло від більш віддаленої наднової, розташованої за скупченням.
Викривлення також створило кілька зображень вибуху за різні періоди часу, які одночасно досягли Землі й потрапили на один знімок Габбла. Це стало можливим тільки тому, що збільшені зображення пройшли різні маршрути через скупчення через відмінності в довжині шляхів, якими рухалося світло наднової, а також через уповільнення часу й викривлення простору під дією гравітації.
Експозиція Хаббла також зафіксувала швидку зміну кольору наднової, що згасає. Це вказує на зміну температури. Чим блакитніший колір, тим гарячіша наднова. Найбільш рання фаза відображена у блакитному кольорі. У міру охолодження наднової її світло ставало більш червоним.
“На трьох різних зображеннях видно різні кольори”, - сказав Патрік Келлі, керівник дослідження й доцент Школи фізики та астрономії Університету Міннесоти. “У вас є масивна зоря, ядро колапсує, виробляє ударну хвилю, нагрівається, а потім ви бачите, як вона остигає протягом тижня. Я думаю, що це, ймовірно, одна з найдивовижніших речей, які я коли-небудь бачив!”
Астрономи також уперше змогли виміряти у ранньому Всесвіті розмір зорі при її смерті. Це було зроблено на основі яскравості наднової та швидкості її охолодження, які залежать від розміру зірки-прародительки. Спостереження Хаббла показали, що червоний надгігант, вибух наднової якого виявили дослідники, був приблизно у 500 разів більшим за Сонце.
Чен, Келлі та міжнародна група астрономів виявили цю наднову, перегорнувши архіви даних "Хаббла" у пошуках змінних подій (транзієнтів). Чен написав алгоритми машинного навчання для пошуку таких подій, але це був єдиний виявлений транзієнт.
Чен і Келлі планують взяти час на космічному телескопі імені Джеймса Вебба для спостереження за ще більш далекими надновими. Вони сподіваються зробити свій внесок у каталог дуже далеких наднових, щоб допомогти астрономам зрозуміти, чи відрізняються зорі, що існували багато мільярдів років тому, від зірок у найближчому Всесвіті.
Робота команди під назвою "Ударне охолодження наднової червоного надгіганта при червоному зсуві 3 у лінзованому зображенні" буде опублікована в журналі Nature вже 10 листопада.
Космічний телескоп "Хаббл" — це проєкт міжнародного співробітництва між НАСА та Європейським космічним агентством. Управління телескопом здійснює Центр космічних польотів НАСА імені Годдарда в Грінбелті, штат Мериленд. Науковий інститут космічного телескопа (STScI) в Балтіморі проводить наукові операції Хаббла. STScI управляється для НАСА Асоціацією університетів для досліджень у галузі астрономії у Вашингтоні, округ Колумбія.
! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.