Звездный взрыв на повторе. Ученые предсказали возвращение вспышки сверхновой в 2037 году

Астрономы сделали точное предсказание, что изображение взрывающейся звезды, под названием Supernova Requiem появится примерно в 2037 году. Это будет четвертое изображение той же сверхновой. Первые три еще в 2016 году получил космический телескопа Хаббла, сообщает phys.org

Изображения создаются мощной гравитацией скопления галактик, которая искажает и усиливает свет от сверхновой, находящейся далеко позади, — это эффект, который называется гравитационным линзированием. Этот эффект похож на изгиб света линзы для увеличения изображения далекого объекта.

Три изображения сверхновой, которые видны как маленькие точки на снимках телескопа Хаббла, показывают свет, исходящий в результате разных стадий взрыва звезды.

Свет от скопления галактик MACS J0138.0-2155 (отразивших вспышку сверхновой), который зафиксировал телескоп Хаббла, летел к нам около 4 миллиардов лет. А свет от Supernova Requiem летел примерно десять миллиардов лет, учитывая расстояние до родной галактики звезды.

Движение света

Прогноз ученых о следующем изображении взрыва сверхновой в 2037 году, основан на расчетах различных путей, по которым свет сверхновой проходит через темную материю в галактическом скоплении.

Стив Родни из Университета Южной Каролины сравнил путешествие света от сверхновой звезды с путешествием нескольких поездов, которые покинули станцию одновременно и двигаются с одинаковой скоростью в одно и то же место. Но каждый поезд едет разными маршрутами и потому прибывает на место назначения в разное время.

Четвертое изображение сверхновой, появится не скоро, так как этот свет проходит прямо через середину скопления галактик, где находится самое плотное количество темной материи. Огромная масса скопления искривляет свет и вызывает более длительную задержку.

Архивные данные телескопа Хаббла

Изображения взрыва сверхновой обнаружил в 2019 году Гейб Браммер из Копенгагенского университета в Дании. Он сравнил данные за 2019 год с архивными изображениями, полученными в 2016 году также телескопом Хаббла. Он обратил внимание на маленький красный объект, который был на изображениях 2016 года, но его не было в 2019-м. После тщательного изучения данных, Браммер увидел, что там было три объекта, два красных и один фиолетовый.

Браммер вместе с Родни провели дальнейший анализ системы. Линзированные изображения сверхновой расположены вокруг ядра скопления. Они выглядят как маленькие точки рядом с оранжевыми деталями, которые, как полагают ученые, являются увеличенными снимками родительской галактики сверхновой.

Новое изображение взрыва сверхновой поможет астрономам измерить временные задержки между всеми четырьмя изображениями сверхновой, что даст ключ к понимаю этой части космического пространства, которую преодолевает свет сверхновой. Используя эти измерения, ученые смогут точно узнать массу скопления.

Темная энергия

Создание точных карт темной материи массивных скоплений галактик – это еще один способ для астрономов измерить скорость расширения Вселенной и исследовать природу темной энергии, которая заставляет космос расширяться с большей скоростью.

Когда начнут свою работу космический телескоп Нэнси Роман (RST) и наземная обсерватория имени Веры Рубин, получение линзированных изображений сверхновых станет все более распространенным явлением. Оба телескопа будут наблюдать за большими участками неба, что позволит им обнаружить десятки сверхновых. Космический телескоп Джеймса Уэбба, также сможет увидеть свет от Supernova Requiem, появившийся в результате разных стадий взрыва.

Сверхновые звезды

Некоторые звезды не гаснут, а сгорают. Эти звезды заканчивают свою эволюцию превращаясь в сверхновые.

Когда сверхновые звезды взрываются, они выбрасывают вещество в космос со скоростью от 15 000 до 40 000 километров в секунду. Эти взрывы производят большую часть вещества во Вселенной, включая некоторые элементы, такие как железо.

Сверхновые добавляют обогащающие элементы в космические облака пыли и газа, увеличивая межзвездное разнообразие, и создают ударную волну, которая сжимает облака газа, что способствует образованию новых звезд.

Но только некоторые звезды становятся сверхновыми. Многие звезды остывают и заканчивают свою жизнь белыми карликами, а позже — черными карликами.