«Джеймс Уэбб» обнаружил вторую сверхновую в галактике MRG-M0138
В ноябре 2023 года космический телескоп «Джеймс Уэбб» наблюдал массивное скопление галактик MACS J0138.0-2155. Из-за гравитационного линзирования далекая галактика под названием MRG-M0138 кажется искривленной. В дополнение к искажению и увеличению отдаленной галактики, эффект гравитационного линзирования, вызванный MACS J0138, позволяет получить пять различных изображений MRG-M0138.
В 2019 году астрономы объявили об удивительной находке: внутри MRG-M0138 произошел звездный взрыв, или сверхновая, как видно на снимках космического телескопа НАСА «Хаббл», сделанных в 2016 году.
Другая группа астрономов изучила снимки «Уэбба» 2023 года и обнаружила, что в той же галактике семь лет спустя вспыхнула вторая сверхновая. Джастин Пирел (научный сотрудник НАСА) и Эндрю Ньюман (штатный астроном обсерваторий Научного института Карнеги) рассказывают нам больше об этой находке.
«Когда сверхновая взрывается за гравитационной линзой, ее свет достигает Земли несколькими различными путями. Мы можем сравнить эти пути с несколькими поездами, которые отправляются со станции в одно и то же время, все движутся с одинаковой скоростью и направляются в одно и то же место. Каждый поезд следует по своему маршруту, и из-за различий в продолжительности поездки и рельефе местности поезда прибывают в пункт назначения не одновременно».
«Точно так же изображения сверхновых с гравитационными линзами появляются перед астрономами в течение нескольких дней, недель или даже лет. Измеряя различия во времени появления изображений сверхновых, мы можем измерить историю скорости расширения Вселенной, известной как постоянная Хаббла, которая сегодня является серьезной проблемой в космологии. Загвоздка в том, что эти многократно изображенные сверхновые чрезвычайно редки: до сих пор было обнаружено менее дюжины».
«В рамках этого небольшого клуба сверхновая 2016 года в MRG-M0138, получившая название Requiem, выделялась по нескольким причинам. Во-первых, она находилась на расстоянии 10 миллиардов световых лет. Во-вторых, сверхновая, вероятно, была того же типа (Ia), который используется в качестве «стандартной свечи» для измерения космических расстояний.»
«В-третьих, модели предсказали, что одно из изображений сверхновой настолько задерживается на своем пути через экстремальную гравитацию скопления, что оно не появится перед нами до середины 2030-х годов. К сожалению, поскольку Requiem был обнаружен только в 2019 году, спустя долгое время после того, как он исчез из поля зрения, тогда не удалось собрать достаточных данных для измерения постоянной Хаббла».
«Теперь мы обнаружили вторую сверхновую с гравитационной линзой в той же галактике, что и Requiem, ее назвали Supernova Encore. Encore была обнаружена по счастливой случайности, и сейчас мы активно следим за этой сверхновой».
«Используя снимки «Уэбба», мы измерим и подтвердим постоянную Хаббла на основе этого многократного изображения сверхновой. Подтверждено, что Encore является стандартной свечой или сверхновой типа Ia».
«Обычно сверхновые непредсказуемы, но в данном случае мы знаем, когда и куда смотреть, чтобы увидеть финальные появления Requiem и Encore. Инфракрасные наблюдения примерно в 2035 году позволят получить новое и точное измерение постоянной Хаббла».
