哈勃在超新星发生时捕捉到罕见的图像

当一颗大质量恒星耗​​尽燃料并接近其生命的尽头时,它会爆发出巨大的能量流,称为超新星。这些事件可以如此明亮,以至于它们超过了整个星系,但它们不会持续很长时间——就宇宙而言,只是一眨眼的功夫。很难捕捉超新星事件的突然亮度和快速变暗,因为它们很难预测,但哈勃太空望远镜最近设法在一张图像中捕捉到超新星的三个不同时刻。

该论文的作者陈文雷在一份声明中说:“在很早的阶段就可以检测到超新星是非常罕见的,因为那个阶段真的很短。” “它只会持续几个小时到几天,即使是附近的检测也很容易错过。在同一次曝光中,我们能够看到一系列图像——就像超新星的多个面。”

显示了五个面板。较大的左侧面板显示了出现多张超新星图像的星系团 Abell 370 的部分,显示在右侧标记为 A 到 D 的四个面板中。这些面板显示了超新星消退后多重成像宿主星系的位置,以及冷却超新星在其演化的三个不同阶段的不同颜色。
左图显示了 Abell 370 出现多张超新星图像的部分, NASA、ESA、STScI、Wenlei Chen (UMN)、Patrick Kelly (UMN)、Hubble Frontier Fields

由于一种称为引力透镜的现象,有可能看到三个不同的时间点,在这种现象中,一个巨大的物体位于我们和被观察物体之间。如果中间物体的质量足够大,它的重力会扭曲空间,改变它后面物体的视野。当中间物体像放大镜一样时,背景物体会显得更亮,而当它的光线被弯曲时,它会出现在空间的不同点。在这种情况下,超新星发出的光沿着不同长度的三个不同路径弯曲,因此到达哈勃的光显示了三个不同的实例。

超新星是一颗极其遥远的超新星,这意味着它是古老的——据估计它发生在 110 亿年前,接近 138 亿年前宇宙的起源。这是最早观察到如此详细的超新星之一,由于图像中捕获了三个不同的时间点,研究人员能够测量恒星的大小。据估计,这颗恒星大约是太阳的 500 倍,是一种称为红超巨星的恒星。

该研究发表在《 自然》杂志上。


Posted

in

by

Tags: