Светът на физиката Необичайно ярка звездна експлозия беше оптична илюзия

Rainer Kayser 24 април 2014 г.

ярка

Преди четири години астрономите наблюдават свръхнова, която е много по-ярка от сравними експлозии на звезди. Наблюденията на международен екип от изследователи сега дават обяснение за необичайния обект: Това е един вид оптична илюзия. Галактика на предния план на експлодиралата звезда действаше като така наречената гравитационна леща и фокусираше светлината на далечната супернова. Такива засилени звездни експлозии могат да помогнат за измерване на разширяването на Вселената в бъдеще, според астрономите в списание "Science".

„Екипът на откритието предположи, че PS1-10afx е нов тип свръхнова - такава, която не е била предсказана от предишната теория“, обяснява Робърт Куимби от Токийския университет. Но Куимби и колегите му имаха различна идея: суперновата е съвсем нормална, но гравитационната леща е увеличила яркостта си с около тридесет пъти. „За съжаление не можеше да се види нищо от такава леща, галактика на преден план.“ Според Куимби и колегите му обаче това би могло да засенчи яркостта на звездната експлозия.

Междувременно яркостта на звездната експлозия е намаляла значително. „Така успяхме да направим нови наблюдения и да потърсим следи от гравитационна леща“, казва астрофизикът. И екипът всъщност намери това, което търсеше. В радиацията от галактиката, в която PS1-10afx беше експлодирал, изследователите откриха абсорбция от газ от втора звездна система на преден план. Докато светлината от свръхновата отнема около девет милиарда години, за да достигне Земята, гравитационната леща е с около милиард светлинни години по-близо. Разстоянието и масата на тази звездна система напълно съответстват на необходимото усилване на радиацията, според Куимби и колегите му.

PS1-10afx е супернова тип Ia. Такива звездни експлозии имат специално значение в астрономията. Изследователите на небето ги използват като така наречените стандартни свещи при измерване на космоса, т.е. като еднородни източници на светлина, с които могат да се измерват големи разстояния. Изследователите могат да определят истинската им яркост и по този начин разстоянието им от хода на тяхното развитие на яркостта. Затова астрономите се радват, че има просто обяснение за необичайната яркост на PS1-10afx, което не поставя под въпрос стандартните свещи.

Суперновите, усилени с гравитационни лещи, може дори да се окажат особено полезни в бъдеще. Тъй като отклонението на светлината на радиацията от гравитацията води не само до усилване, но и до множество изображения. С PS1-10afx очакваните четири изображения бяха толкова близо един до друг, че не можеха да бъдат отделени един от друг. Но с бъдещи телескопи ще бъде възможна резолюция на множество изображения. Тъй като светлинните пътеки на изображенията се различават леко един от друг, излъчването от свръхновата във всяко изображение пристига на земята в различно време. И от тази разлика във времето - което е около ден - астрономите могат да определят скоростта на разширяване на Вселената. Поради това много такива обекти могат да бъдат използвани за възстановяване на историята на разширяване на космоса, според Куимби.

В момента пространство според условията на източника