Lumea fizicii Explozia de stele neobișnuit de strălucitoare a fost o iluzie optică
Rainer Kayser, 24 aprilie 2014
Cu patru ani în urmă, astronomii au observat o supernovă mult mai strălucitoare decât explozii comparabile de stele. Observațiile unei echipe internaționale de cercetători oferă acum o explicație pentru obiectul neobișnuit: este un fel de iluzie optică. O galaxie din prim-planul stelei explodate a acționat ca o așa-numită lentilă gravitațională și a focalizat lumina supernovai îndepărtate. Astfel de explozii stelare intensificate ar putea ajuta în viitor la măsurarea expansiunii universului, potrivit astronomilor din revista „Science”.
„Echipa de descoperire a presupus că PS1-10afx era un nou tip de supernovă - una care nu a fost prezisă de teoria anterioară”, explică Robert Quimby de la Universitatea din Tokyo. Dar Quimby și colegii săi au avut o altă idee: supernova este destul de normală, dar un obiectiv gravitațional și-a mărit luminozitatea de aproximativ treizeci de ori. „Din păcate, nu s-a văzut nimic dintr-un astfel de obiectiv, o galaxie în prim plan.” Cu toate acestea, potrivit lui Quimby și colegii săi, ar fi putut depăși strălucirea exploziei stelelor.
Între timp, strălucirea exploziei stelelor a scăzut semnificativ. „Așadar, am reușit să facem noi observații și să căutăm urmele unei lentile gravitaționale”, spune astrofizicianul. Și într-adevăr echipa a găsit ceea ce căutau. Cercetătorii au descoperit că radiația din galaxie în care a explodat PS1-10afx a fost absorbită de gaz dintr-un al doilea sistem stelar din prim-plan. În timp ce lumina de la supernova a durat aproximativ nouă miliarde de ani pentru a ajunge la Pământ, lentila gravitațională este cu aproximativ un miliard de ani lumină mai aproape. Distanța și masa acestui sistem stelar sunt complet conforme cu amplificarea necesară a radiației, potrivit Quimby și colegilor săi.
PS1-10afx este o supernovă de tip Ia. Astfel de explozii de stele au o semnificație specială în astronomie. Cercetătorii din cer le folosesc ca așa-numitele lumânări standard atunci când măsoară cosmosul, adică ca surse de lumină uniforme cu care pot fi măsurate distanțe mari. Cercetătorii își pot determina adevărata luminozitate și, astfel, și distanța lor de la cursul dezvoltării lor. Prin urmare, astronomii sunt bucuroși că există o explicație simplă pentru strălucirea neobișnuită a PS1-10afx care nu pune în discuție lumânările standard.
Supernovele amplificate de lentilele gravitaționale s-ar putea dovedi chiar utile în viitor. Deoarece devierea luminii a radiației prin gravitație duce nu numai la amplificare, ci și la imagistica multiplă. Cu PS1-10afx, cele patru imagini așteptate erau atât de apropiate încât nu puteau fi separate una de cealaltă. Dar cu viitoarele telescoape ar fi posibilă rezoluția mai multor imagini. Întrucât căile de lumină ale imaginilor diferă ușor unele de altele, radiația de la supernova din fiecare imagine ajunge pe pământ la un moment diferit. Și din această diferență de timp - care este aproximativ o zi - astronomii pot determina rata de expansiune a universului. Multe astfel de obiecte pot fi, prin urmare, folosite pentru reconstituirea istoriei expansiunii cosmosului, potrivit lui Quimby.
Spațiu în prezent în conformitate cu condițiile sursei