ภาพกระจุกดาราจักรยักษ์จากฮับเบิล ล้อมรอบด้วยภาพจางๆ 3 ภาพของซูเปอร์โนวา

เดี่ยว ในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน 3 ครั้งในประวัติศาสตร์ แสงของซูเปอร์โนวาได้ผ่านอวกาศ 3 เส้นทาง ดังนั้นเมื่อมาถึงโลก ซูเปอร์โนวาจึงปรากฏขึ้นใน 3 ระยะของวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน ภาพจากNASA / ESA / STScI / Wenlei Chen (UMN) / Patrick Kelly (UMN) / Hubble Frontier Fields

• บทความอื่น ๆ : neogamusic.com

หนึ่งซูเปอร์โนวาใน 3 ช่วงเวลาที่แตกต่างกันนี่ก็แปลก ฮับเบิล ไซต์กล่าวในสัปดาห์นี้ (9 พฤศจิกายน พ.ศ. 2565) ว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลจับภาพซูเปอร์โนวาหรือดาวระเบิดได้เพียงภาพเดียวที่จุดต่างๆ กันสามจุดในการระเบิด เป็นไปได้อย่างไร?

ซุปเปอร์โนวาอยู่ไกลมาก จนถึงขั้นที่แสงของมันทิ้งไว้เมื่อ 11 พันล้านปีก่อน เรามองเห็นได้เพียงเพราะกระจุกดาราจักรขนาดมหึมาอยู่ระหว่างเรากับมัน แรงโน้มถ่วงอันทรงพลังของกระจุกดาราจักรทำหน้าที่เป็นเลนส์โน้มถ่วงในอวกาศ มันสร้างการบิดเบี้ยวในอวกาศที่โค้งงอและขยายแสงของซุปเปอร์โนวา ทำให้มันเดินทางไปหาเราในเส้นทางที่แตกต่างกันสามเส้นทาง ยาวกว่าและสั้นกว่า และในอวกาศ ระยะทาง = เวลา ดังนั้นเราจึงเห็นแสงบางส่วนจากซุปเปอร์โนวาจากอดีตที่ไกลออกไป … และแสงบางส่วนจากที่ใกล้กว่า

มันเหมือนกับภาพหนึ่งภาพที่มี “สแนปชอต” สามภาพของซุปเปอร์โนวานี้ จากสามครั้งที่ต่างกัน นักดาราศาสตร์เหล่านี้กล่าวว่าเรากำลังเห็นการระเบิดของดาวโบราณนี้ เมื่อมันวิวัฒนาการไปเรื่อย ๆ ว้าว!ใช้ได้ในขณะนี้! ปฏิทินจันทรคติ EarthSky ปี 2023 ปฏิทินขนาดโปสเตอร์ที่ไม่ซ้ำใครและสวยงามแสดงข้างขึ้นข้างแรมทุกคืนของปี ให้เป็นของขวัญที่ดี!

อะไรทำให้เลนส์โน้มถ่วงกระจุกดาราจักรยักษ์ที่ทำหน้าที่เป็นเลนส์เรียกว่าAbell 370 ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Albert Einstein มวลทำให้พื้นที่โค้งงอ ดังนั้นกระจุกขนาดใหญ่นี้จึงสร้างโดเมนของพื้นที่โค้งรอบๆ ตัวมันเอง ยิ่งมวลมากเท่าใด ความโค้งของอวกาศก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ตามที่ Hubblesite อธิบาย:ภาพต่อมา [ของซุปเปอร์โนวา] ล่าช้าเนื่องจากใช้เส้นทางที่ยาวกว่าข้าม ‘หุบเขา’ ของอวกาศที่บิดเบี้ยววารสารNature ตีพิมพ์บทความของทีมเกี่ยวกับซูเปอร์โนวานี้และเส้นทางประหลาดของมันผ่านอวกาศเมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน

กราฟิกแสดงแสงดาวที่เดินทางบนอวกาศโค้งรอบเลนส์ความโน้มถ่วงในอวกาศเส้นทางแสงหลายทางของซุปเปอร์โนวาเลนส์เดียว มันเกิดขึ้นผ่านปรากฏการณ์เลนส์โน้มถ่วงโดยที่วัตถุท้องฟ้าขนาดใหญ่ เช่น กระจุกดาราจักร ทำให้เกิดความโค้งของกาลอวกาศมากพอที่แสงที่ผ่านเข้ามาใกล้จะโค้งงออย่างเห็นได้ชัด ราวกับว่าใช้เลนส์ ภาพโดยNASA / ESA/ Alyssa Pagan (STScI)การได้เห็นซูเปอร์โนวาวิวัฒนาการ

นักดาราศาสตร์เหล่านี้กล่าวว่านี่เป็นการดูรายละเอียดครั้งแรกของเราเกี่ยวกับซุปเปอร์โนวาในช่วงต้นของประวัติศาสตร์จักรวาล และพวกเขาตื่นเต้นกับภาพเหล่านั้น เพราะพวกเขาแสดงให้เห็นระยะแรกๆ ของการระเบิดของดาวฤกษ์ ผู้เขียนนำการศึกษานี้ – นักดาราศาสตร์Wenlei Chenจากโรงเรียนฟิสิกส์และดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยมินนิโซตา – กล่าวว่า:

ค่อนข้างหายากที่จะตรวจพบซุปเปอร์โนวาได้ตั้งแต่ระยะแรกๆ เพราะระยะนั้นสั้นมาก ใช้งานได้นานหลายชั่วโมงถึงสองสามวัน และอาจพลาดได้ง่ายแม้ในการตรวจจับในบริเวณใกล้เคียง ในการเปิดรับแสงเดียวกัน เราสามารถเห็นลำดับของภาพได้ เช่น ใบหน้าของซุปเปอร์โนวาหลายหน้า

สามภาพ สามสีที่ต่างกันการเปิดรับแสงของฮับเบิลยังจับภาพการเปลี่ยนสีอย่างรวดเร็วของซุปเปอร์โนวาที่จางหายไป ซึ่งบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ยิ่งสีฟ้ายิ่งร้อนแสดงว่าซุปเปอร์โนวาร้อนขึ้น ภาพของช่วงแรกสุดจะปรากฏเป็นสีน้ำเงิน เมื่อซุปเปอร์โนวาเย็นตัวลง แสงของมันก็เปลี่ยนเป็นสีแดงมากขึ้น นักดาราศาสตร์Patrick Kellyจาก School of Physics and Astronomy แห่งมหาวิทยาลัยมินนิโซตากล่าวว่า :

คุณเห็นสีที่ต่างกันในภาพทั้งสามภาพ คุณมีดาวฤกษ์มวลมาก แกนกลางยุบตัว ทำให้เกิดการสั่นสะเทือน ร้อนขึ้น และจากนั้นคุณก็เห็นว่ามันเย็นลงในช่วงหนึ่งสัปดาห์ ฉันคิดว่านั่นอาจเป็นหนึ่งในสิ่งที่น่าทึ่งที่สุดเท่าที่ฉันเคยเห็นมา!

นักดาราศาสตร์เหล่านี้ยังบอกด้วยว่าพวกเขาสามารถวัดขนาดของดาวฤกษ์ที่กำลังจะตายในเอกภพในยุคแรกเริ่มที่สร้างซูเปอร์โนวาได้อย่างไร การวัดนี้เป็นการวัดค่าครั้งแรกจากความสว่างและอัตราการเย็นตัวของซูเปอร์โนวา ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของดาวฤกษ์ต้นกำเนิดการสังเกตการณ์ของฮับเบิลแสดงให้เห็นว่ายักษ์แดงซึ่งนักวิจัยค้นพบการระเบิดของซูเปอร์โนวานั้นใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ประมาณ 500 เท่า

พวกเขาสังเกตเห็นได้อย่างไร?เฉิน เคลลี และทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติอธิบายว่าพวกเขาพบซูเปอร์โนวานี้ได้อย่างไรโดยการกรองข้อมูลในคลังข้อมูลของฮับเบิล พวกเขากำลังมองหาสิ่งที่เรียกว่าเหตุการณ์ชั่วคราว Chen เขียนอัลกอริทึมการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อค้นหาเหตุการณ์เหล่านี้ พวกเขาตรวจสอบข้อมูลจำนวนมาก แต่นี่เป็นซูเปอร์โนวาที่สร้างภาพทวีคูณเพียงแห่งเดียวที่พวกเขาพบ

เฉินและเคลลี่เสริมว่าพวกเขาทั้งคู่มีเวลาวางแผนให้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เว็บบ์ของ NASA สังเกตซุปเปอร์โนวาที่อยู่ไกลออกไป พวกเขาหวังว่าจะมีส่วนร่วมในรายการของซูเปอร์โนวาที่อยู่ห่างไกลออกไปมาก เพื่อช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจว่าดาวฤกษ์ที่มีอยู่เมื่อหลายพันล้านปีก่อนแตกต่างจากดาวฤกษ์ในจักรวาลใกล้เคียงหรือไม่