Сверхновая типа la, названная SN H0pe, была впервые обнаружена на фотографиях, сделанных космическим телескопом Джеймса Уэбба НАСА (JWST) в марте. На этих изображениях можно увидеть взрывающуюся звезду, представленную в виде дуги оранжевого света с тремя яркими точками вокруг скопления галактик G165. Это скопление находится на расстоянии около 4,5 миллиарда световых лет от Земли.
Световая дуга возникает из-за эффекта гравитационного линзирования. Этот эффект происходит, когда свет от удаленного объекта проходит через искривленное пространство-время под воздействием гравитации массивного объекта на переднем плане. Гравитационное линзирование приводит к увеличению искаженного объекта, что облегчает исследования ученых.
Три ярких пятна в дуге вокруг галактики G165 могут создавать впечатление наличия трех отдельных источников света, искажающих галактику на переднем плане. Однако на самом деле это результат эффекта гравитационного линзирования, когда свет от удаленной сверхновой, находящейся примерно в 16 миллиардах световых лет от Земли, дважды проходит через линзы массивной галактики, что приводит к дублированию изображения.
В новой статье астрофизик и научный обозреватель Итан Сигел написал, SN H0pe может помочь разрешить давнее противоречие относительно расширения Вселенной — «напряжение Хаббла». Об этом сообщает Space.
Напряжение Хаббла основано на несоответствии между двумя основными способами оценки скорости расширения Вселенной, известном как постоянная Хаббла. Первый способ — измерение расширения с помощью космического микроволнового фона, которое было обнаружено в 1964 году. От него получается один результат. Второй способ — измерение того, как далеко от нас удаляются объекты, например, галактики и сверхновые. От него получается немного более высокое значение.
Проблема с постоянной Хаббла вводила в заблуждение ученых в течение десятилетий, поскольку не было понятно, почему два метода дают разные результаты. SN H0pe может помочь решить проблему Хаббла, поскольку это сверхновая типа la, которую астрономы называют «стандартной свечой» — надежной контрольной точкой, от которой можно измерить расширение Вселенной.
Сверхновые типа lа — это яркие взрывы, которые происходят, когда белый карлик в двойной звездной системе получает дополнительное вещество от своего партнера. Когда белый карлик набирает достаточную массу, он взрывается. Удивительно, но все эти взрывы имеют примерно одинаковую начальную яркость и становятся тусклее со временем.
Сравнивая яркость сверхновых на разных расстояниях от Земли, ученые могут точно определить, насколько быстро объекты отдаляются от нас и, соответственно, измерить скорость расширения Вселенной.
Пока неизвестно, сможет ли сверхновая SN H0pe дать более точное значение постоянной Хаббла. Однако исследователи уверены, что если космический телескоп «Джеймс Уэбб» сможет наблюдать еще более удаленные стандартные свечи, то проблема напряжения Хаббла может быть окончательно решена.
«Джеймс Уэбб» ранее измерил скорость расширения Вселенной, и результаты лишь запутали ученых. Прежние результаты измерений космического телескопа «Хаббл» оказались верными, что подтверждает расхождения между разными способами измерения.