Астрономы открыли третью по счету гравитационно линзированную вспышку сверхновой AT 2016jka, изображения которой в далекой галактике появляются поочередно. Ожидается, что четвертое изображение вспышки появится на небе в 2037 году, а пятое — не ранее 2041 года. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy.
Гравитационное линзирование заключается во влиянии гравитации массивных объектов на траектории фотонов. Если поместить галактику или скопление галактик между наблюдателем и целью, то можно заметить искаженное и более яркое одно или несколько изображений наблюдаемого объекта. При этом, если источник излучения переменный, такой как вспышка сверхновой или квазар, то подобные наблюдения можно использовать для наложения ограничений на скорость расширения Вселенной и космологические модели. Однако гравитационно линзированные сверхновые фиксируются редко и ученые на сегодня располагают не очень большой выборкой.
Группа астрономов во главе с Стивом Родни (Steve Rodne) из Университета Южной Каролины сообщила об открытии новой гравитационно линзированной сверхновой AT 2016jka («SN Requiem»), которая была найдена в рамках программы REQUIEM (Resolved Quiescent Magnified Galaxies), проводимой при помощи космического телескопа «Хаббл», ведущего наблюдения за очень далекими линзированными массивными галактики с низкой удельной скоростью звездообразования.
Самой яркой галактикой, которая была целью проекта, стала MRG-M0138 на красном смещении z = 1,95, которая находится позади скопления галактик MACS J0138.0-2155 (для которого z = 0,338), из-за чего наземный наблюдатель видит четыре искривленных изображения галактики. В ходе анализа данных наблюдений ученые обнаружили три точечных источника, которые присутствовали на архивных снимках «Хаббла» в июле 2016 года. Каждый точечный источник находится в пределах пяти угловых секунд от одного из четырех изображений MRG-M0138, при этом ни один из них не присутствует в данных наблюдений за июль 2019 года. Таким образом, ученые пришли к выводу, что наблюдали вспышку сверхновой.
Исследователи считают, что с большой вероятностью AT 2016jka является сверхновой типа Ia — термоядерный взрыв белого карлика при превышении им предела Чандрасекара по массе за счет аккреции вещества или столкновения двух белых карликов. Данный тип сверхновых крайне важен для астрономов, так как является «стандартными свечами», по которым можно определять расстояние до источника взрыва. Проведя моделирования ученые пришли к выводу, что четвертое изображение сверхновой появится рядом с ядром скопления в 2037±2 году, а пятое изображение появится не ранее 2041 года и будет тусклым настолько, что его будет нелегко наблюдать.
Ранее мы рассказывали о том, как гравитационная линза показала сразу четыре момента жизни одной сверхновой и как была обнаружена рекордно далекая сверхновая типа Ia.
Александр Войтюк
Его возраст составляет 11–15 тысяч лет
Астрономы обнаружили новый галактический остаток сверхновой, который оказался одним из самых крупных и близких подобных объектов, известных на сегодняшний день. Возраст туманности оценивается в 11–15 тысяч лет. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org. Остатки сверхновых важны для астрофизики как объекты, позволяющие разобраться в механизмах вспышек сверхновых и эволюции массивных звезд и двойных систем, а также в химическом обогащении внутренней среды галактик. Однако в Млечном Пути известно на сегодня около трехсот остатков сверхновых, хотя по теоретическим оценкам их может быть почти на порядок больше. Это связывается с тем, что некоторые туманности очень маленькие или очень тусклые, либо находятся в областях, где их можно спутать с другими типами туманностей. Группа астрономов во главе с Мирославом Филиповичем (Miroslav D. Filipović) из Университета Западного Сиднея сообщила о случайном открытии нового галактического остатка сверхновой G288.8—6.3. Оно было сделано в рамках обзора неба EMU (Evolutionary Map of the Universe), проводимого при помощи наземного радиотелескопа ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder). Ученые также использовали в работе данные других обзоров неба, проводимых на наземных и космических телескопах, таких как CHIPASS, HI4PI и eRASS. G288.8—6.3 расположен в 4200 световых годах от Солнца и примерно в 456 световых годах от плоскости галактики, что позволяет предположить, что остаток попадает в тонкий диск. Туманность характеризуется несколько меньшей поверхностной яркостью, чем большинство известных остатков сверхновых в Млечном Пути и Магеллановых Облаках, а ее собственный размер оценивается в 130 световых лет. Возраст туманности оценивается в 11–15 тысяч лет, она находится либо на поздней стадии адиабатического расширения, либо на стадии высвечивания энергии и охлаждения, расширяясь в межзвездной среде со средней плотностью вещества. Не было найдено явных свидетельств наличия в остатке пульсара или связанного с ним плериона, напряженность магнитного поля в туманности составляет от 7,7 до 41,7 микрогаусс. Ранее мы рассказывали о том, как ученые нашли сотовую структуру внутри Крабовидной туманности.