Hubble fängt ein seltenes Bild einer Supernova ein, während sie passiert

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Wenn einem massereichen Stern der Treibstoff ausgeht und er sich dem Ende seines Lebens nähert, explodiert er in einem gewaltigen Energieausbruch, der als Supernova bezeichnet wird. Diese Ereignisse können so hell sein, dass sie ganze Galaxien überstrahlen, aber sie dauern nicht lange – kosmisch gesehen nur einen Wimpernschlag. Es ist schwierig, die plötzliche Helligkeit und das schnelle Verdunkeln eines Supernova-Ereignisses einzufangen, weil sie schwer vorherzusagen sind, aber das Hubble-Weltraumteleskop hat es kürzlich geschafft, drei verschiedene Momente einer Supernova in einem einzigen Bild festzuhalten.

„Es ist ziemlich selten, dass eine Supernova in einem sehr frühen Stadium entdeckt werden kann, weil dieses Stadium wirklich kurz ist“, sagte Wenlei Chen, ein Autor des Papiers, in einer Erklärung . „Es dauert nur Stunden bis wenige Tage und kann selbst bei einer Erkennung in der Nähe leicht übersehen werden. In derselben Belichtung können wir eine Abfolge der Bilder sehen – wie mehrere Gesichter einer Supernova.“

Es werden fünf Tafeln gezeigt. Das größere linke Bild zeigt den Teil des Galaxienhaufens Abell 370, in dem mehrere Bilder der Supernova erschienen sind, die rechts in vier Feldern mit den Bezeichnungen A bis D zu sehen sind. Diese Tafeln zeigen die Standorte der mehrfach abgebildeten Wirtsgalaxie nach dem Verblassen einer Supernova und die verschiedenen Farben der abkühlenden Supernova in drei verschiedenen Stadien ihrer Entwicklung.
Die linke Tafel zeigt den Teil von Abell 370, wo mehrere Bilder der Supernova erschienen, NASA, ESA, STScI, Wenlei Chen (UMN), Patrick Kelly (UMN), Hubble Frontier Fields

Aufgrund eines Phänomens namens Gravitationslinseneffekt , bei dem ein massives Objekt zwischen uns und das beobachtete Objekt kommt, war es möglich, drei verschiedene Zeitpunkte zu sehen. Wenn das Zwischenobjekt massiv genug ist, verzerrt seine Schwerkraft den Raum und verändert die Sicht auf das Objekt dahinter. Dieses Hintergrundobjekt kann heller erscheinen, wenn das Zwischenobjekt wie ein Vergrößerungsglas wirkt, und es kann an einem anderen Punkt im Raum erscheinen, wenn sein Licht gebeugt wurde. In diesem Fall wurde das Licht der Supernova entlang drei verschiedener Pfade unterschiedlicher Länge gebogen, sodass das Licht bei Hubble ankam und drei verschiedene Instanzen zeigte.

Die Supernova ist extrem weit entfernt, was bedeutet, dass sie uralt ist – es wird geschätzt, dass sie vor 11 Milliarden Jahren aufgetreten ist, was kurz vor dem Beginn des Universums vor 13,8 Milliarden Jahren liegt. Dies ist eine der frühesten Supernovae, die so detailliert beobachtet wurden, und aufgrund der drei verschiedenen Zeitpunkte, die auf dem Bild erfasst wurden, konnten die Forscher die Größe des Sterns messen. Es wird geschätzt, dass der Stern etwa 500 Mal größer ist als die Sonne, eine Art Stern, der als roter Überriese bezeichnet wird.

Die Forschungsarbeit ist in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.