一张哈勃超新星图像是在三个不同时间拍摄的

在过去的几十年里，我们在观察超新星发生时已经变得更好了。 轨道望远镜现在可以捕捉发射的高能光子并知道它们的来源，从而使其他望远镜能够进行快速观测。 一些自动扫描望远镜夜复一夜地对天空的相同部分进行成像，从而使图像分析程序能够识别新的光源。

但有时，运气仍然起作用。 2010 年的哈勃图像就是这种情况，该图像也恰好捕捉到一颗超新星。 但由于引力透镜效应，单个事件出现在哈勃视野内的三个不同位置。 由于这个镜头工作原理的怪癖，所有三个位置的拍摄方式都不同 次 恒星爆炸后，研究人员可以拼凑出超新星发生后的时间进程，尽管它是在十多年前观察到的。

我需要它一式三份

这项新工作的基础是在哈勃的档案中搜索碰巧捕捉到转瞬即逝的事件的旧图像：在某个站点的某些照片中，但在其他站点中没有。 在这种情况下，研究人员专门寻找受重力影响的事件。 当一个巨大的正面物体扭曲空间以产生透镜效应时，就会发生这种情况，从地球的角度弯曲从透镜后面发出的光路。

因为引力透镜远没有我们制造的那么精细，它们经常会造成背景物体的奇怪扭曲，或者在许多情况下，会在多个位置放大它们。 这似乎就是这里发生的事情，因为在哈勃的视野内有三个不同的瞬态事件图像。 该区域的其他图像表明该地点与一个星系重合； 对来自那个星系的光的分析表明，它发生了红移，表明我们正在观察它，就像它在 110 亿年前一样。

考虑到银河系内的相对亮度、突然出现和位置，这个事件很可能是超新星。 在这个距离上，超新星产生的许多高能光子被红移到光谱的可见区域，从而使哈勃能够对它们进行成像。

为了更多地了解背景超新星，该团队研究了镜头的工作原理。 它是由一个名为 Abell 370 的星系团创造的，分配这个星系团的质量使他们能够估计创造它的透镜的特性。 由此产生的镜头模型表明，已经有四张银河图像，但没有一张图像被放大到可见； 可见的三个被放大了四、六和八倍。

但该模型进一步表明，镜头也影响了光线到达的时间。 引力透镜迫使光在光源和不同长度的观察者之间传播路径。 而且由于光以恒定的速度移动，这些不同的长度意味着光需要不同的时间才能到达这里。 在我们熟悉的条件下，这是一个难以察觉的微小差异。 但在宇宙尺度上，它有很大的不同。

再次，使用镜头模型，研究人员估计了潜在的延迟。 与旧图像相比，第一张和第二张图像延迟了 2.4 天，第三张延迟了 7.7 天，所有估计的不确定性约为 1 天。 换句话说，该区域的单个图像产生了本质上是几天的时间轨迹。

那是什么

通过将哈勃数据与我们在现代宇宙中成像的不同类别的超新星进行对比，它们很可能是由红色或蓝色巨星的爆炸引起的。 该事件的详细特征最适合一颗红巨星，它在爆炸时大约是太阳大小的 500 倍。

不同波长的光强度提供了爆炸温度的指示。 第一张图片表明它大约为 100,000 K，这表明我们在它爆炸后仅六小时就在观察它。 最新的镜头图像显示，在两张不同图像之间的八天内，碎片已经冷却到 10,000 K。

很明显，如果我们想了解导致大质量恒星爆炸的过程，我们可以更详细地研究更多最近和更接近的超新星。 如果我们能在遥远的过去找到更多这样的超新星，我们将能够推断出宇宙历史早期存在的恒星数量。 但就目前而言，这只是我们第二次发现它。 他们描述的论文的作者努力得出一些结论，但很明显，这些结论将涉及高度的不确定性。

所以，在很多方面，这并不能帮助我们在理解宇宙方面取得很大进展。 但作为支配宇宙行为的力量的奇怪后果的一个例子，它令人印象深刻。

脾气本性2022. DOI: 10.1038 / s41586-022-05252-5 (关于 DOI）。

去讨论…