天文学者は、1 つの超新星爆発が別の日にどのように見えるかを 3 つの観測結果で発見しました - 1 つの画像で。信じられないほどのスナップショットには、特別な望遠鏡のセットアップやクールな処理ソフトウェアは必要ありませんでした。一見不可能な出来事は、特定の天文学的現象、重力レンズ効果の結果です。
質量のあるものはすべて時空をゆがめます。大きくて密度の高い天体は、宇宙の周辺領域がレンズのように機能するほど時空をゆがめる可能性があります。背景の物体からの光は、ガラス レンズのように拡大されて歪められ、複数の画像が形成されます。通常のレンズでは認識しにくい現象がもう 1 つあります。
光はさまざまな経路をたどって観察者に到達し、私たちが目にする可能性のある複数の画像を形成します。通常、重力レンズは非常に大きく、ほとんど対称ではなく、光の速度は有限です。そのため、私たちが目にするさまざまな画像は、同じ背景の物体を同時に見たものではありません。これは、特に超新星の場合、エキサイティングなことです。
この現象は、天文学者が同じ星の爆発を以前に見たという単純な理由から、超新星爆発を予測するために使用されてきました。彼らは、別のレンズの画像でそれが起こるのを見ただけです.
現在、研究者たちは、進化の 3 つの異なる段階における超新星の観測結果を報告しています。最初の画像は爆発からちょうど約 6 時間後の超新星を示し、2 番目の画像は 3 日後の同じイベントを示し、3 番目の画像は爆発から約 8 日後に表示されます。 4 番目の画像は明るすぎて見えません。
これらは異なる時点で同じ天体を示していますが、これらの画像は、ほぼ同時に撮影された銀河団 Abell 370 の同じ観測から得られたものです。
モデリングでは、この超新星爆発が約 115 億年前に発生したとしています。観測は、最初の 1 週間と少しの間に色が変化したため、超新星の進化に関する興味深い洞察を提供します。また、チームは爆発する前に星の半径を推定することもできました。これほど遠くにある天体としては、素晴らしい発見です。
チームは、元の星は太陽の半径の 414 ～ 687 倍の半径を持つ超赤色巨星であったと推定しています。これは、少なくとも火星の軌道まで、または小惑星帯をはるかに超えて広がっている星に相当します。それは確かに非常に大きな星でした。より多くの重力レンズ効果を持つ超新星を見つけることで、宇宙初期の恒星集団がどのようなものであったかについて、さらに詳しい情報が得られるかもしれません。
この作品は Nature 誌に掲載されています。
