ديجا فو. هابل يعيد إطلاق النار على انفجار مستعر أعظم

تنفجر العديد من النجوم في نهاية الحياة ، وأحيانًا يتمكن الانفجار من ملاحظة وإصلاح الأرض. حدثت مثل هذه الاكتشافات فقط بسبب مزيج ناجح من الظروف - حتى اليوم. في 11 ديسمبر 2015 ، لم يقم علماء الفلك بتصوير انفجار مستعر أعظم فحسب ، بل رأوا ذلك بالضبط حيث كان متوقعًا.

أعطيت السوبرنوفا الاسم الرمزي Refsdal تكريما للفيزيائي الفلكي النرويجي Sjur Refsdal ، الذي كان الأول في عام 1964 يستخدم عدم التزامن في ظهور صور مشوهة بالجاذبية لدراسة توسع الكون. تمت ملاحظة المستعر الأعظم لأول مرة في مجموعة المجرات MACS J1149.5 + 2223 . وتبعد المجرة بحدود 5 مليارات سنة ضوئية ، وتنفجر مستعر أعظم عند 10 مليار سنة ضوئية. تم تحديد المسافة إلى المستعر الأعظم من خلال الانزياح الأحمر لمجرة المنزل (z = 1.491).

بشكل عام ، بدأ تاريخ Refsdal في نوفمبر 2014 ، عندما تلقى علماء الفيزياء الفلكية أربع صور منفصلة لمستعر أعظم في ترتيب نادر يعرف باسم صليب آينشتاين حول إحدى المجرات في المجموعة أعلاه (في الصورة).


عنقود المجرة MACS J1149 + 2223. يوجد في المربع مجرة ​​إهليلجية مع صليب أينشتاين وأربع صور للسوبرنوفا Refsdal. نوفمبر 2014 يحدث

مثل هذا الوهم البصري بسبب عدسات الجاذبية: ينحني ضوء مستعر أعظم تحت تأثير جاذبية المجرة.


عدسات الجاذبية

بمساعدة "عدسة" الجاذبية نلاحظ أجسامًا بعيدة لن تكون بعيدة المنال.

"في عملية دراسة المستعر الأعظم ، أدركنا أن مجرة ​​منزلها هي المجرة التي لاحظناها بالفعل باستخدام عدسة الجاذبية من خلال هذه المجموعة" ، كما يقولستيف رودني ، مؤلف مشارك للدراسة ، من جامعة كارولينا الجنوبية. "لدينا مجرة ​​منزلها في ثلاث صور منفصلة على الأقل."

كانت هذه الصور فرصة نادرة. نظرًا لأن كتلة المادة المظلمة والمادة العادية في كتلة المجرة ليست موزعة بالتساوي ، فإن الضوء يسير في مسار مختلف ومسافة مختلفة في كل ملاحظة. لذلك ، تظهر صور مجرة ​​المستعر الأعظم مراحل مختلفة من حياتها.

بدأ العلماء في دراسة مجموعة المجرات بعناية ، والتي تعمل مثل عدسة الجاذبية. لقد قمنا بتجميع سبعة نماذج عنقودية مختلفة للتنبؤ بموعد ومكان رؤية المستعر الأعظم مرة أخرى في المستقبل. يقول توماسو تيرو ، المؤلف الرئيسي للعمل العلمي مع وصف مقارن للنماذج ، إن المجتمع الفلكي بذل جهودًا كبيرة لجمع المدخلات اللازمة من هابل و VLT-MUSE ومرصد كيك (هاواي) لبناء نماذج من عدسات الجاذبية. جامعة كاليفورنيا لوس انجلوس. "ومن المدهش أن جميع النماذج السبعة تنبأت بالفترة الزمنية نفسها تقريبًا عندما يتم التقاط صورة جديدة لنجم متفجر."

منذ أكتوبر 2015 ، يشير هابل بشكل دوري إلى MACS J1149.5 + 2223 على أمل تصوير ظاهرة نادرة مرة أخرى وإثبات صحة النماذج. وفي 11 ديسمبر 2015 ، حدث هذا أخيرًا: أظهرت المستعر الأعظم Refsdal مرة أخرى كيف تنفجر.

وهكذا ، أظهر هابل بوضوح صحة النهج العلمي الحديث ، عندما يتم التحقق من التنبؤات من خلال الملاحظات.

في هذه الحالة ، كان الظهور المؤكد لـ Refsdal فرصة فريدة لعلماء الفيزياء الفلكية للتحقق من صحة نماذجهم لتوزيع المادة المظلمة والكتلة في الكون.

مقال علمي (تنبؤ)
مقال علمي (ظهور)

Source: https://habr.com/ru/post/ar388173/