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