Πώς να προβλέψετε μια σουπερνόβα

Οι προφητείες για την εμφάνιση νέων άστρων στον ουρανό είναι συνήθως πιο πιθανό να βρεθούν σε ένα μυθολογικό πλαίσιο. 

Τώρα, ωστόσο, μια ομάδα εργασίας με επικεφαλής τον Steven A. Rodney από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καρολίνας στην Κολούμπια δοκιμάζει επίσης τις δυνάμεις της στο πεδίο. Όπως γράφει η ομάδα στο “Nature Astronomy” , γύρω στο 2037 μια σουπερνόβα θα ανάψει. Ωστόσο, αυτή η πρόβλεψη είναι λίγο εξαπατημένη: Η ομάδα έχει ήδη δει την έκρηξη του αστεριού – πιθανώς μια σουπερνόβα τύπου Ια. Πραγματοποιήθηκε πίσω από ένα σύμπλεγμα γαλαξιών, το οποίο λειτουργεί ως βαρυτικός φακός και δημιουργεί πολλαπλές εικόνες της έκρηξης που γίνονται ορατές ανά διαστήματα. Τρεις εικόνες του σουπερνόβα έχουν ήδη εμφανιστεί η μία μετά την άλλη – αλλά η τέταρτη είναι ακόμα 16 χρόνια μακριά.

Είναι σίγουρο ότι θα υπάρξει και τέταρτη εικόνα. Επειδή το σουπερνόβα με την ονομασία AT 2016jka έλαβε χώρα στον γαλαξία MRG-M0138, και υπάρχουν τέσσερις εικόνες του, όλες δημιουργημένες από τη δύναμη της βαρύτητας ενός σχετικά κοντινού γαλαξιακού σμήνους σε πρώτο πλάνο. Όπως ένας φακός, αυτό λυγίζει τις ακτίνες φωτός που αναδύονται από τον γαλαξία γύρω του, έτσι ώστε αρκετές εικόνες να εμφανίζονται σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Όπως αναφέρει η ομάδα του Rodney, η νέα πηγή φωτός δεν ήταν ορατή σε εικόνες από το 2019 και στη συνέχεια εμφανίστηκε σε τρεις από τις εικόνες του γαλαξία η μία μετά την άλλη μέσα σε 200 ημέρες. Το γεγονός ότι οι εικόνες εμφανίζονται σε διαφορετικούς χρόνους οφείλεται απλώς στο γεγονός ότι οι φωτεινές διαδρομές τους έχουν διαφορετικά μήκη. Επειδή, φυσικά, ένα σύμπλεγμα γαλαξιών δεν είναι ένας τέλειος φακός, αλλά ένα ογκώδες αντικείμενο που ωθεί τις ακτίνες του φωτός σε περίπλοκες καμπύλες διαδρομές.

Και ο μακρύτερος δρόμος έχει προφανώς πίσω του το φως που ανήκει στην τέταρτη εικόνα – είναι λίγο πιο κοντά στο κέντρο του σωρού από τους άλλους τρεις. Οι γαλαξίες βρίσκονται πιο κοντά στο κέντρο και επιβάλλουν τις περισσότερες αλλαγές πορείας στο φως. Για να μάθει πόσο χρόνο χρειάζεται αυτό το φως, η ομάδα εργασίας διαμόρφωσε την κατά προσέγγιση κατανομή μάζας του σμήνους των γαλαξιών. Για αυτόν τον υπολογισμό, εκτός από τη θέση του γαλαξία και τις τέσσερις εικόνες του, χρησιμοποίησε επίσης έναν άλλο γαλαξία με φόντο, το φως του οποίου επίσης περιθλάστηκε αρκετές φορές από το σμήνος

Με βάση αυτήν την ανάλυση, η ομάδα δεν καταλήγει μόνο στο συμπέρασμα ότι η αναμενόμενη τέταρτη εικόνα του σουπερνόβα θα εμφανιστεί γύρω στο έτος 2037. Επιπλέον, προβλέπει ακόμη και μια πέμπτη εικόνα γύρω στο έτος 2042 ακριβώς στο κέντρο του γαλαξιακού σμήνους. Ωστόσο, πιθανότατα θα είναι τόσο αδύναμο που δεν μπορεί να φανεί. Πολλαπλές εικόνες σουπερνόβα αυτού του τύπου θα μπορούσαν στο μέλλον να παρέχουν ακριβέστερες πληροφορίες σχετικά με την κατανομή της σκοτεινής ύλης σε φακούς γαλαξιών. Το αλίευμα: η ομάδα εκτιμά ότι θα χρειαστείτε περίπου 100 σουπερνόβα με πολλαπλές εικόνες. Δύο είναι προς το παρόν γνωστές.