Свръхнова звезда се появи в небето, точно според предвижданията на астрофизиците

Изображението показва появата на SN Refsdal. Кръгът в центъра посочва мястото, на което се появява отново избухването на свръхновата. снимки: NASA/ESA/HS

Да се определи времето, когато една звезда ще избухне, е почти неизпълнима задача. Но случаят със свръхновата Refsdal (SN Refsdal) е малко изключение от това правило. Учените предвидиха, че избухването ще се наблюдава през първите месеци на 2016 година, но се оказва, че малко са сгрешили в “предсказанията” си – свръхновата се появи на очакваното място в звездното небе през тази седмица. За щастие, телескопът “Хъбъл” имаше готовност и засне събитието.

За да достигне до границата, след която няма връщане, на една звезда са й необходими милиони години. Експлозията й обаче трае само няколко седмици, в най-добрия случай. Следвайки изчисленията си, учените периодично насочваха в последно време “Хъбъл” към масивния галактичен клъстър, надявайки се да уловят момента на избухването на свръхновата. Усилията им се оказват успешни. На 11 декември, точно на очакваното място “Хъбъл” засне свръхновата.

SN Refsdal се намира на около 10 милиарда светлинни години от нас. Това, че виждаме избухването й днес, означава, че надникваме 10 милиарда години назад във времето – толкова е пътувала светлината през космоса, за да достигне до нас, при това тя преминава през увеличението, получаващо се от т.нар. ефект на гравитационната лупа.

Светлината от галактиката, в която се намира свръхновата Refsdal, е “гравитационно увеличена” от галактичен клъстер, който стои на пътя на светлината между нас и мястото на избухването на свръхновата. Поради гравитационното увеличение се създава ефект на мултиплициране на изображението на една и съща галактика. Тъй като фотоните изминават различни пътища, светлината достига до нас по различно време. Това създава няколкото идентични образа и прави възможно “отложеното” във времето наблюдение.

Досега астрономите вече пет пъти са наблюдавали избухването на свърхновата Refsdal, именно благодарение на ефекта от гравитационната лупа.

“Докато изучавахме свръхновата, установихме, че галактиката, в която се намира, е гравитационно увеличена от свръхмасивен галактичен клъстър. Наблюдавахме нейни изображения най-малко три пъти, което се дължи на изкривяването на светлината от нея, предизвикано от огромната маса на клъстъра”, обяснява Стив Родни от Университета в Южна Каролина, участник в екипа, извършващ изследването.

Свръхновите звезди са едно от най-впечатляващите явления във Вселената. Когато звезда, чиято маса е поне 8 пъти по-голяма от тази на Слънцето, изчерпи запасите си от гориво за поддържане на термоядрените реакции, гравитационните сили на собственото й тегло надделяват и тя се свива. Свиването на ядрото на звездата продължава до тогава, докато то се уплътни достатъчно, за да започне да генерира енергия от синтеза на тежки елементи. Стартирането на тази термоядрена реакция обаче взривява останките от звездата и това слага край на живота й.

Откриването и наблюденията на свръхновите звезди дават на астрономите информация за разпределението на тъмната материя в космическото пространство. Освен това тази информация ни помага да разберем по-добре как се разширява Вселената.