Європейське космічне агентство опублікувало новий знімок космічного телескопа “Джеймс Вебб”. Спостереження містить відразу три зображення однієї галактики з яскравою надновою в різні моменти часу. Цей ефект пов’язаний з впливом гравітації масивних об’єктів на передньому плані на напрямок поширення світла.
Скупчення галактик RX J2129 на знімку телескопа “Джеймс Вебб”. Зображення: ESA / Webb, NASA & CSA, P. Kelly
Гравітаційне лінзування – це ефект, пов’язаний із викривленням простору – часу масивним космічним об’єктом. Світло, яке проходить повз або через такий об’єкт, трохи відхиляється, так само, як у звичайній оптичній лінзі. На цьому знімку такою гравітаційною лінзою (а точніше, декількома лінзами) є об’єкти скупчення галактик RX J2129, розташовані приблизно в 3,2 млрд світлових років від землі в сузір’ї Водолія.
Астрономи помітили, що через гравітаційні лінзи світло від далекої фонової галактики було спіймане телескопом «Джеймс Вебб» три рази на одному знімку. Ця галактика містить наднову, яка, як вважають дослідники, відноситься до типу la. Вона була виявлена раніше за допомогою телескопа «Хаббл», але не була детально вивчена.
Три зображення однієї галактики зі надновою на знімку скупчення галактик RX J2129. Зображення: ESA / Webb, NASA & CSA, P. Kelly
Наднові типу la завжди дають постійну яскравість – на одній відстані різні наднові цього типу виглядають однаково яскраво. Це означає, що їх спостережувана яскравість пропорційна відстані від Землі. Цю особливість наднових вчені використовують для визначення астрономічних відстаней.
Майже однорідна світність наднової типу Ia допоможе астрономам зрозуміти, наскільки сильне скупчення галактик RX J2129 збільшує фонові об’єкти і, отже, наскільки масивне це скупчення галактик. Гравітаційні лінзи не тільки спотворюють зображення фонових об’єктів, але й можуть зробити віддалені об’єкти набагато яскравішими. Аналіз того, як світло від наднової змінюється при проходженні через «лінзу», допоможе визначити властивості останньої.