Tähtitieteilijät ennustivat ensi kertaa, milloin saadaan näkyviin kuva supernovan räjähdyksestä, kuvassa oikealla alhaalla. Vielä lokakuussa (oik.ylh.) supernova ei erottunut avaruusteleskooppi Hubblen kuvissa. Supernova Refsdal löytyi galaksijoukosta, jonka valtava painovoima vääristi ja suurensi supernovan valoa Hubble-teleskoopille. Kuva: Nasa / Esa
Tähtitieteilijät ennustivat ensi kertaa, milloin saadaan näkyviin kuva supernovan räjähdyksestä, kuvassa oikealla alhaalla. Vielä lokakuussa (oik.ylh.) supernova ei erottunut avaruusteleskooppi Hubblen kuvissa. Supernova Refsdal löytyi galaksijoukosta, jonka valtava painovoima vääristi ja suurensi supernovan valoa Hubble-teleskoopille. Kuva: Nasa / Esa
Piirros näyttää, kuinka gravitaatiolinssi tarjosi kuvat Hubblelle supernova Refsdalista. Supernovan valo taittuu ja suurentuu gravitaatiolinssin vaikutuksesta. Supernova ja sen isäntägalaksi näkyivät teleskoopille (vas.alh.) kolmessa eri paikassa. Yhtä näistä taivutti uudelleen kierteisgalaksi, joka oli galaksijoukossa. Siitä syntyi muodostelma, jota sanotaan Einsteinin ristiksi. Se havaittiin vuoden 2014 lopulla. Kuva: Nasa / Esa
Piirros näyttää, kuinka gravitaatiolinssi tarjosi kuvat Hubblelle supernova Refsdalista. Supernovan valo taittuu ja suurentuu gravitaatiolinssin vaikutuksesta. Supernova ja sen isäntägalaksi näkyivät teleskoopille (vas.alh.) kolmessa eri paikassa. Yhtä näistä taivutti uudelleen kierteisgalaksi, joka oli galaksijoukossa. Siitä syntyi muodostelma, jota sanotaan Einsteinin ristiksi. Se havaittiin vuoden 2014 lopulla. Kuva: Nasa / Esa

Aiemmat räjähdykset on nähty vain sattumalta.

Supernovan räjähdys on onnistuttu ennustamaan ja kuvaamaan ensi kertaa. Tähän asti avaruuden supernovien räjähdyksiä on kuvattu sattumalta.

Kuvauksessa onnistui avaruusteleskooppi Hubble 11. joulukuuta. Syntynyt supernova sai lempinimen Refsdal. Se sijaitsee galaksijoukossa MACS J1149.5 + 2223.

Refsdalin tarina alkoi marraskuussa 2014. Silloin tähtitieteilijät huomasivat neljä erillistä supernovan kuvaa harvinaisessa muodostelmassa. Ilmiötä sanotaan Einsteinin ristiksi. Se oli syntynyt MACS-galaksin ympärille.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

”Supernovan isäntägalaksi näyttäytyy meille vähintään kolmena erillisenä kuvana. Se johtuu siitä, että välissä galaksijoukko toimii gravitaatiolinssinä”, selittää Steve Rodney Etelä-Karolinan yliopistosta.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Gravitaatiolinssi vahvistaa ja suurentaa valoa, joka tulee himmeistä kohteista. Hubble löytää näin galakseja, joita se ei muuten voisi havaita. Gravitaatiolinssin ennusti ensimmäisenä fyysikko Albert Einstein.

Galaksijoukon massan pimeä ja näkyvä aine jakautuvat galaksissa epätasaisesti. Niinpä massasta taittuva valo kulkee eri polkuja eri matkan. Siksi isäntägalaksissa räjähtänyt supernovan kuva näkyy eri kuvissa eri aikoina.

Tähtitieteilijät käyttivät muita gravitaatiolinssin taittamia galakseja apunaan ja yhdistivät niistä Einstein Ristin tapahtumia vuoden 2014 jälkeen. Näiden tietojen avulla he laskivat ja ennustivat tarkasti, missä ja miten supernova ilmestyisi uudelleen.

Ennustukset käyttivät seitsemää eri mallia, joiden avulla laskimme, milloin ja missä supernova esiintyisi tulevaisuudessa. Laskelmat hyödynsivät kolmen eri teleskoopin antamia tietoja, kertoo Hubble-teleskoopin kotisivuilla Tommaso Treu Kalifornian yliopistosta.

Yllättäen kaikki seitsemän mallia ennustivat lähes saman ajan, jolloin uusi kuva räjähtävästä tähdestä ilmestyisi näkyviin.

Hubble tarkkaili siksi viime lokakuun lopusta määräajoin MACS-galaksia, toivoen että se näkisi uudelleen kuvan kaukaisesta räjähdyksestä ja todistaisi, että mallit osuvat oikeaan. Lopulta 11. joulukuuta Refsdalin ennustettu räjähdys näkyi gravitaatiolinssin kuvassa taivaalla.

Refsdalin räjähdyskuvan onnistunut ennustaminen tarjoaa tähtitieteilijöille tilaisuuden testata mallejaan, varsinkin sitä, miten massa – etenkin salaperäinen pimeä aine – jakaantuu tässä galaksijoukossa.

Sisältö jatkuu mainoksen alla