Supernova înmulțită prin lentile gravitaționale ar putea dezvălui viteza reală de expansiune a universului

O supernova superluminoasa situata la 10 miliarde de ani lumina distanta a aparut de cinci ori pe cerul Pamantului. Fenomenul, numit SN Winny, rezultă din lentile gravitaționale formate din două galaxii în prim plan care deviază lumina de la explozie. Pesquisadores al Technical University al Munich și instituțiile partenere au identificat evenimentul ca fiind o oportunitate rară de a calcula direct rata de expansiune a universului, cunoscută sub numele de constanta Hubble. Descoperirea a avut loc în august 2025, după o căutare de șase ani pentru candidați promițători.

Rare Fenômeno creează cinci imagini ale unui singur eveniment

Supernova strălucește semnificativ mai puternic decât exploziile stelare obișnuite, făcând-o superluminoasă. Lumina Sua a călătorit miliarde de ani înainte de a fi deviată de cele două galaxii din calea sa, care acționează ca o lentilă naturală. Rezultatul este un efect de artificii cosmic, cu cinci imagini distincte ale aceluiași eveniment care apar pe cer. Configurația neobișnuită a lui Essa a atras atenția imediată a oamenilor de știință, deoarece majoritatea sistemelor de lentile produc doar două sau patru imagini.

Alinierea perfectă necesară pentru a crea cinci imagini este extraordinar de rară. Probabilitatea ca o astfel de configurație să apară este sub unu la un milion, potrivit Sherry Suyu, profesor asociat de cosmologie observațională la TUM. Lumina de la explozie a urmat căi diferite pe măsură ce a parcurs galaxiile, generând diferite întârzieri în momentul în care a ajuns la Terra. Medir permite acestor intervale temporale să determine constanta lui Hubble în mod independent, oferind o a treia abordare pentru rezolvarea unuia dintre cele mai mari mistere ale cosmologiei.

Observações de înaltă rezoluție dezvăluie structura sistemului

Astrônomos a folosit Large Binocular Telescope, situat pe Arizona, pentru a captura imagini de foarte înaltă rezoluție. Echipamentul are două oglinzi de 8,4 metri fiecare și un sistem optic adaptiv avansat. Fotografia obținută dezvăluie cele două galaxii centrale și cele cinci puncte albăstrui ale supernovei în tonuri vibrante.

• Supernova se află la aproximativ 10 miliarde de ani lumină distanță de Terra.
• Galaxiile Duas la z=0,375 acționează ca lentilă gravitațională naturală.
• Imaginile apar albăstrui în imaginea color de înaltă rezoluție.
• Sistemul permite o modelare mai simplă a distribuției de masă în galaxiile lentile.
• Observações continuă cu telescoape terestre și spațiale ca Hubble și James Webb.

Allan Schweinfurth, de la TUM, și Leon Ecker, de la LMU, au analizat pozițiile celor cinci imagini și au construit primul model detaliat al distribuției de masă în galaxii lentile. Diferente de clustere complexe, acest sistem prezintă o distribuție de masă lină și regulată. Galaxiile par să nu se fi ciocnit în trecut, ceea ce simplifică semnificativ calculele necesare pentru a determina constanta Hubble.

Tensão din Hubble găsește o nouă soluție potențială

Astrônomos au măsurat expansiunea universului în două moduri principale de zeci de ani. Unul folosește scara distanței cosmice cu obiecte din apropiere, în timp ce celălalt analizează radiația cosmică de fond de la Big Bang. Rezultatele acestor două metodologii diferă semnificativ, provocând modelul standard al cosmologiei și generând dezbateri despre posibile noi fizice sau limitări ale metodelor actuale.

Leia Tambem

Atacantul Lionel Messi are nevoie de două pase decisive pentru a egala recordul istoric al lui Pelé la Cupa Mondială

Runnerul Josh Jacobs de la Green Bay Packers, arestat în Wisconsin pentru violență domestică

Averile lui Cristiano Ronaldo și Lionel Messi depășesc terenul cu investiții de miliarde de dolari

Discrepanța Essa, cunoscută sub numele de tensiune Hubble, a persistat de ani de zile și reprezintă una dintre cele mai mari provocări din cosmologia modernă. SN Winny oferă o a treia abordare complet independentă. Metoda de întârziere a timpului funcționează într-un singur pas și se bazează mai puțin pe calibrări sau ipoteze acumulate despre evoluția cosmică timpurie. Stefan Taubenberger, de la echipa de cercetare, explică că întârzierea dintre imagini, combinată cu modelul de masă al galaxiilor cu lentile, permite calcularea directă a constantei Hubble fără a fi nevoie de mai mulți pași intermediari.

Lumina superluminoasă de tip I Supernova dezvăluie universul timpuriu

Supernova este clasificată drept superluminoasă de tip I, una dintre cele mai energice explozii stelare cunoscute. Evenimentul a avut loc când universul avea doar aproximativ 4 miliarde de ani, dezvăluind procesele fizice ale cosmosului timpuriu. Mărirea gravitațională cauzată de cele două galaxii din prim-plan a făcut evenimentul vizibil de pe pământul Pământului, permițând observații detaliate care altfel ar fi fost imposibile.

Pesquisadores intenționează să monitorizeze cu atenție întârzierile temporale dintre cele cinci imagini în următoarele câteva luni. International Equipes monitorizează evenimentul la mai multe lungimi de undă, colectând date spectroscopice și fotometrice care perfecționează înțelegerea sistemului. Obiectivul este obținerea unei valori independente și precise a ratei de expansiune a universului, cu rezultate preliminare așteptate în 2026.

Gravitațional Lentes extinde gama de telescoape de la sol

Cazul SN Winny întărește puterea extraordinară a lentilelor gravitaționale de a studia cosmosul îndepărtat. Eventos astfel extinde în mod semnificativ gama efectivă de telescoape de la sol, permițând observarea obiectelor care altfel ar rămâne invizibile. Eles testează, de asemenea, predicțiile Einstein ale relativității generale la scari extreme, validând sau punând sub semnul întrebării teoria fundamentală care descrie gravitația în întregul univers.