Σουπερνόβα ζει τη... Μέρα της Μαρμότας

Οι επιστήμονες της NASA κατάφεραν να ζήσουν τη... μέρα της Μαρμότας αλλά στο διάστημα καθώς είδαν την ίδια αστρική έκρηξη τέσσερις φορές!

Το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble χάρη σε ένα γιγάντιο σμήνος γαλαξιών, του οποίου η βαρύτητα εκτρέπει τις ακτίνες φωτός και λειτουργεί έτσι σαν κοσμικός μεγεθυντικός φακός, κατέγραψε για πρώτη φορά πολλαπλές εικόνες

Το εντυπωσιακό φαινόμενο του «βαρυτικού φακού» είχε προβλεφθεί από τον Αϊνστάιν στο πλαίσιο της Γενικής Σχετικότητας: η βαρύτητα παραμορφώνει το χώρο έτσι ώστε οι ακτίνες φωτός να ακολουθούν καμπύλη πορεία.

Έτσι, το σουπερνόβα, το οποίο εξερράγη πριν από 9 δισεκατομμύρια χρόνια έδωσε σε μας μια τετραπλή εικόνα, ως αποτέλεσμα μιας σπάνιας κοσμικής ευθυγράμμισης: ακριβώς ανάμεσα στον υπερκαινοφανή αστέρα και τον φακό του Hubble έτυχε να βρίσκεται ένα μεγάλο γαλαξιακό σμήνος, μια ομάδα χιλιάδων γαλαξιών. Το ισχυρό βαρυτικό πεδίο του σμήνους λειτούργησε ως φακός και ανάγκασε το φως του σουπερνόβα να ακολουθήσει τέσσερις διαφορετικές διαδρομές μέχρι να φτάσει στο τηλεσκόπιο.

Οι τέσσερις εικόνες εμφανίζονται στην περιφέρεια του γαλαξιακού σμήνους σε μια διάταξη που ονομάζεται «σταυρός του Αϊνστάιν». Το σημαντικό είναι ότι τα τέσσερα είδωλα δεν εμφανίστηκαν ταυτόχρονα αλλά με διαφορά μερικών ημερών ή εβδομάδων το ένα από το άλλο, καθώς οι διαφορετικές διαδρομές που ακολούθησε το φως έχουν διαφορετικό μήκος, και τα φωτόνια χρειάστηκαν διαφορετικούς χρόνους για να τις διανύσουν. Έτσι, οι επιστήμονες είδαν την ίδια έκρηξη τέσσερις φορές και μάλιστα με χρονική απόσταση.

Παρουσιάζοντας τις εντυπωσιακές εικόνες στην επιθεώρηση «Science», οι ερευνητές επισημαίνουν ότι η μέτρηση της χρονικής διαφοράς στην εμφάνιση των επιμέρους εικόνων από βαρυτικούς φακούς θα επέτρεπε την ακριβή μέτρηση της μάζας του σώματος που λειτούργησε ως φακός.

Ακόμα, η χρονική διαφορά θα μπορούσε να επιτρέψει στους αστρονόμους να μετρούν με ακρίβεια την απόσταση μέχρι το αντικείμενο που μεγεθύνεται, προκειμένου να υπολογίσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια το ρυθμό διαστολής του Σύμπαντος.

Το σουπερνόβα της μελέτης ονομάζεται Refsdael προς τιμήν του νορβηγού αστρονόμου Σγιουρ Ρέφστνταελ, ο οποίος πρότεινε την ιδέα της μέτρησης αποστάσεων με τη βοήθεια βαρυτικών φακών το 1964.