Телескоп "Хаббл" поймал спрогнозированную учёными вспышку сверхновой

Третье появление сверхновой Рефсдал 11 декабря 2015 года

Третье появление сверхновой Рефсдал 11 декабря 2015 года
(фото NASA & ESA, P. Kelly, University of California, Berkeley).

Орбитальный телескоп "Хаббл" снял новый образ сверхновой Рефсдал, появление которого было предсказано учёными год назад. Тогда они полагались на изображение, полученное от гравитационной линзы, состоящей из скопления галактик.

Многие звёзды заканчивают свою жизнь ярким взрывом, свет от которого добегает к нам даже из очень удалённых галактик. Однако астрономам очень редко удаётся застать сам момент вспышки сверхновой. Однако 11 декабря 2015 года учёные впервые наблюдали коллапс звезды, время и место которого было предсказано заранее.

Эта история началась в ноябре 2014 года, когда исследователи к своему удивлению обнаружили сразу четыре изображения сверхновой в скоплении галактик MACS J1149.5+2223. Многочисленные образы одной и той же вспышки появились из-за того, что на прямой линии между звездой, взорвавшейся около десяти миллиардов лет назад, и поймавшим её телескопом "Хаббл" находилась область пространства, искривлённого гравитацией галактического скопления. В результате свет сверхновой, названной в честь норвежского астронома Шура Рефсдала, огибал гравитационную линзу с разных сторон.

Поскольку тёмная и видимая материя в кластере галактик распределена неравномерно, её гравитационные силы действуют по-разному, и свет, выбирая тот или иной путь, проходил через искривлённую область за разное время. В результате первые четыре изображения появились не одновременно, а возникали по очереди на протяжении нескольких недель.

Сравнив полученные данные с результатами исследования других гравитационных линз внутри кластера, астрономы построили модель, которая предсказала ещё одно появление вспышки примерно через год.

Кроме того, по расчётам учёных сверхновая Рефсдал впервые загорелась в 1998 году, но не была замечена земными телескопами.

"Мы использовали семь различных моделей кластера, чтобы вычислить, когда и где сверхновая собирается появиться в будущем, – говорит ведущий автор исследования Томассо Треу (Tommaso Treu) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в пресс-релизе. – Была проделана большая коллективная работа, чтобы собрать необходимые исходные данные с помощью инструментов Hubble, VLT и Обсерватории Кека и построить модели гравитационных линз. И замечательно, что все семь моделей предсказали примерно одно и то же время, когда нам ожидать новый образ взорвавшейся звезды".

С конца октября 2015 года "Хаббл" периодически делал снимки MACS J1149.5+2223 и, наконец, 11 декабря вспышка появилась снова. Этот случай подарил учёным уникальную возможность проверить свои модели, описывающие распределение видимой и тёмной материи в скоплениях галактик, и точно определить массу кластера.