Гравитационная линза позволила наблюдать сверхновую, возникшую более 11 миллиардов лет назад в молодой Вселенной. Взрыв красного сверхгиганта, превосходившего Солнце в несколько сотен раз, стал причиной её появления.
Гравитация отклоняет путь света, позволяя очень массивным астрономическим объектам действовать как… естественных линз… искажа, увеличивая изображения тел, расположенных позади. Авторы нового … статьи, опубликованной в журнале NatureУченые применили эффект гравитационного линзирования массивной скопления галактик Abell 370 для изучения удаленной сверхновой и определения ее размера.
Скопление Abell 370Область включает сотни галактик и находится примерно в пяти миллиардах световых лет от нас. Сверхновая, которая послужила гравитационной линзой для этой области, расположена гораздо дальше — в 11,5 миллиарда световых лет. Ее вспышка произошла когда Вселенной было около двух миллиардов лет. На новых изображениях этот процесс запечатлен трижды, в разные моменты своего развития.
Из-за движения излучения по разным путям через гравитационную линзу пройденное им расстояние оказалось немного различным. В объективы телескопов (в работе использовался космический телескоп Hubble и наземный Большой бинокулярный телескоп американской обсерватории Mount Graham) попали фотоны, испущенные на слегка разных этапах вспышки сверхновой, разнесенные на несколько дней. На этих снимках видны самые первые шаги с ярким излучением в синей части спектра, а также последующие моменты, когда свет переходит в красный, менее энергетический свет.
Замечание сверхновой на начальной стадии развития бывает редко, так как её существование длится совсем немного. отметилВэньлэй Чен из Университета Миннесоты, один из авторов статьи, отмечает: всё длится часами или днями, которые легко пропустить. В той же экспозиции получили последовательность сразу из трёх изображений – разных «лиц» сверхновой.
По яркости, скорости угасания и другим характеристикам удаленной сверхновой эксперты определили размеры звезды, взрывавшейся миллиарды лет назад. Это самая далекая сверхновая, для которой такие расчеты стали возможны. Выяснилось, что радиус звезды был больше 530 солнечных радиусов. Она принадлежала к классу… красных сверхгигантовподобных настоящему Бетельгейзу, от которого тоже ожидают скорого превращения в сверхновую.