Deja vu. Hubble menembak ulang ledakan supernova Refsdal

Banyak bintang meledak di akhir kehidupan, kadang-kadang ledakan berhasil memperhatikan dan memperbaiki dari Bumi. Penemuan seperti itu terjadi hanya karena kombinasi keadaan yang sukses - hingga saat ini. Pada 11 Desember 2015, para astronom tidak hanya memotret ledakan supernova , tetapi melihatnya persis seperti yang diperkirakan.

Supernova diberi nama kode Refsdal untuk menghormati ahli astrofisika Norwegia Sjur Refsdal, yang merupakan yang pertama pada tahun 1964 yang menggunakan desinkronisasi dalam penampilan gambar yang terdistorsi secara gravitasi untuk mempelajari ekspansi Semesta. Supernova pertama kali terlihat di gugus galaksi MACS J1149.5 + 2223 . Galaksi itu sendiri berjarak sekitar 5 miliar tahun cahaya, dan sebuah supernova meledak pada 10 miliar tahun cahaya. Jarak ke supernova ditentukan oleh pergeseran merah galaksi asalnya (z = 1,491).

Secara umum, sejarah Refsdal dimulai pada November 2014, ketika astrofisikawan menerima empat gambar supernova yang terpisah dalam pengaturan langka yang dikenal sebagai persilangan Einstein di sekitar salah satu galaksi dari gugus di atas (gambar).


Galaxy Cluster MACS J1149 + 2223. Di alun-alun adalah galaksi elips dengan salib Einstein dan empat gambar supernova Refsdal. November 2014

Ilusi optik semacam itu disebabkan oleh pelensaan gravitasi: cahaya dari supernova tertekuk di bawah pengaruh gravitasi galaksi.


Pelensaan gravitasi

Dengan bantuan "lensa" gravitasi, kami mengamati objek yang jauh yang tidak terjangkau.

"Dalam proses mempelajari supernova, kami menyadari bahwa galaksi rumahnya adalah galaksi yang telah kami amati menggunakan pelensaan gravitasi melalui gugus ini," kataSteve Rodney, rekan penulis penelitian, dari University of South Carolina. "Kami memiliki galaksi rumahnya di setidaknya tiga foto terpisah."

Foto-foto ini adalah kesempatan langka. Karena massa materi gelap dan materi biasa di gugusan galaksi tidak terdistribusi secara merata, cahaya menempuh jalur yang berbeda dan jarak yang berbeda pada setiap pengamatan. Oleh karena itu, foto-foto galaksi rumah supernova menunjukkan berbagai tahapan kehidupannya.

Para ilmuwan mulai dengan cermat mempelajari gugusan galaksi, yang bekerja seperti lensa gravitasi. “Kami telah menyusun tujuh model kluster yang berbeda untuk memprediksi kapan dan di mana dimungkinkan untuk melihat supernova lagi di masa depan. Upaya signifikan dilakukan oleh komunitas astronomi untuk mengumpulkan input yang diperlukan dari Hubble, VLT-MUSE dan Keck Observatory (Hawaii) untuk membangun model lensa gravitasi, "kata Tommaso Treu, penulis utama karya ilmiah dengan deskripsi perbandingan model, dari Universitas California Los Angeles. "Dan mengejutkan bahwa ketujuh model itu memperkirakan interval waktu yang kira-kira sama ketika foto baru dari bintang yang meledak akan diambil."

Sejak Oktober 2015, Hubble secara berkala menunjuk MACS J1149.5 + 2223 dengan harapan memotret fenomena langka sekali lagi dan membuktikan kebenaran model. Dan pada 11 Desember 2015, ini akhirnya terjadi: supernova Refsdal sekali lagi menunjukkan bagaimana ia meledak.

Dengan demikian, Hubble dengan jelas menunjukkan validitas pendekatan ilmiah modern, ketika prediksi yang dibuat diverifikasi oleh pengamatan.

Dalam kasus ini, penampilan Refsdal yang dikonfirmasi adalah peluang unik bagi para astrofisikawan untuk memverifikasi kebenaran model mereka untuk distribusi materi gelap dan massa di Semesta.

Artikel ilmiah (prediksi)
Artikel ilmiah (kemunculan kembali)

Source: https://habr.com/ru/post/id388173/