“宇宙放大鏡”用引力透鏡揭示了超罕見的扭曲超新星（謝謝你，愛因斯坦！）
來源：骨軟筋酥網
時間：2025-11-23 12:02:07
藝術家的透鏡坦無錫外圍（外圍預約）外圍女價格（電話微信181-8279-1445）提供一二線城市真實上門外圍上門外圍女，快速安排30分鐘到達引力透鏡插圖。(圖片鳴謝:Pitris/Getty Images)
（神秘的超罕超新地球uux.cn）據美國太空網（基思·庫珀）：一個遙遠星系的引力扭曲了空間，放大了一顆遙遠超新星的扭曲光，潛在地揭示了恒星爆炸的星謝謝愛誘人細節，以及一群看不見的宇宙引力因星系和宇宙的膨脹。
對我們來說，鏡用揭示這個星系看起來很暗，透鏡坦也不是超罕超新特別大，但它的扭曲質量——它的恒星、氣體和不可見的星謝謝愛暗物質光環的組合——將空間扭曲成一個引力透鏡，一種宇宙放大鏡。宇宙引力因無錫外圍（外圍預約）外圍女價格（電話微信181-8279-1445）提供一二線城市真實上門外圍上門外圍女，快速安排30分鐘到達當來自超新星的鏡用揭示光經過星系時，鏡頭將光放大了25倍，透鏡坦并將超新星分成四幅圖像，因為光沿著扭曲空間的輪廓走了四條不同的路徑。
這一發現被稱為“異常罕見”，一些參與其中的科學家對此感到驚訝。這是因為只有少數引力透鏡超新星被發現過。加州理工學院的克里斯托弗·弗雷姆林在一份聲明中說:“那天晚上我正在觀察，當我看到SN Zwicky的透鏡圖像時，我完全驚呆了。”
這顆超新星是Ia型，意味著它是白矮星的毀滅。它在40億光年外爆炸，當它的光向我們傳播時，它遇到了我們視線中的一個星系，距離我們25億光年。
這顆超新星的光最終在2022年8月21日到達地球，在那里它被加州理工學院位于帕洛馬天文臺的茲維基瞬態設備(ZTF)首次發現。這顆超新星被編目為SN 2022qmx，也被稱為“SN Zwicky”。
隨后對SN Zwicky的研究由瑞典斯德哥爾摩大學的Ariel Goobar領導。許多望遠鏡進行了后續觀測，包括W. M .凱克天文臺、哈勃太空望遠鏡、甚大望遠鏡、霍比-埃伯利望遠鏡、利物浦望遠鏡和北歐光學望遠鏡。
有趣的是，被引力透鏡扭曲的超新星的四張圖像亮度并不相等。其中兩個圖像，命名為A和C，分別比預期亮了四倍和兩倍。古巴爾的團隊認為，這可能是由透鏡星系中更小的“微透鏡”事件引起的，這些事件進一步放大了超新星的光。
用茲維基瞬態設備(背景)、甚大望遠鏡(左上)和W. M .凱克天文臺(右上)拍攝的SN茲維基的圖像。凱克天文臺的NIRC2儀器和自適應光學系統的分辨率揭示了一顆罕見的四透鏡超新星。(圖片鳴謝:j·約翰遜)
微透鏡是由單個恒星甚至行星創建的較小的引力透鏡，在SN Zwicky的情況下，額外的微透鏡效應可以揭示透鏡星系核心恒星質量分布的線索。天文學家懷疑星系中心的條件允許形成比正常情況下更多的大質量恒星，這些大質量恒星最有可能成為微透鏡的候選對象。
這顆透鏡超新星還將提供一個新的重要數據點，通過測量其亮度和光度來繪制宇宙的膨脹圖。
這是因為Ia型超新星爆發的亮度是標準的。我們可以將它們的內在光度與它們在我們的望遠鏡中實際出現的亮度進行比較，由此天文學家能夠計算出它們離我們有多遠。由此他們可以估計出宇宙膨脹的速度以及將超新星帶離我們的速度。引力透鏡通過允許我們從更遠的地方探測超新星來擴展這一宇宙“距離階梯”，并因此在宇宙歷史的不同時期測試暗能量的強度——導致宇宙膨脹加速的力量。
馬里蘭大學的Igor Andreoni在一份聲明中說:“SN Zwicky不僅被引力透鏡放大，而且它還屬于我們稱為‘標準蠟燭’的一類超新星，因為我們可以利用它們眾所周知的亮度來確定空間距離。”
在一些透鏡超新星的情況下，也可以使用多個圖像出現之間的時間延遲來計算哈勃常數，這是宇宙膨脹率的一個值。最近，2014年發現的另一顆名為SN Refsdal的透鏡超新星也顯示了四張圖像，但一年后又出現了第五張透鏡圖像，在扭曲的空間中走了更長的路徑。通過測量膨脹的宇宙在那一年的延遲中紅移了多少光線，天文學家能夠計算出哈勃常數在每秒每百萬帕空間64.8到66.6公里之間。這個數值加深了所謂的哈勃張力的神秘，不同的測量哈勃常數的方法提供了明顯不同的數值。迄今為止，沒有人知道這是為什么。
這幅圖展示了天文學家用來計算宇宙隨時間膨脹速度的三個基本步驟，這個值被稱為哈勃常數。所有的步驟都包括建立一個強大的“宇宙距離階梯”，從測量到附近星系的精確距離開始，然后移動到越來越遠的星系。這個梯子是對不同種類的具有內在亮度的天文物體的一系列測量，研究人員可以用它來計算距離。(圖片來源:美國國家航空航天局、歐洲航天局和a .菲爾德(STScI))
遺憾的是，SN Zwicky將無法幫助解決哈勃張力，因為它的四張圖像之間的時間延遲(不到幾天)太短，無法測量哈勃常數。
然而，所有這一切的另一個有趣的方面是透鏡星系本身，它相當微弱，也不是特別大——如果超新星不是如此明亮，它根本不會被注意到。它的存在表明，它可能代表了數十億光年之外的另一群微弱的中等星系，我們的巡天還沒有真正探測到。
然而，這種情況可能會改變，就像透鏡超新星的稀缺一樣。在接下來的幾年里，智利的維拉·c·魯賓天文臺將開始工作。魯賓天文臺是一架帶有8.4米大鏡子的巡天望遠鏡的所在地，它的任務是每晚多次以高分辨率掃描整個天空，搜索黑暗中的任何東西，包括透鏡超新星和它們的暗透鏡星系。
安德烈奧尼說:“(SN Zwicky)的發現為在未來的大型調查中發現更多罕見的透鏡超新星鋪平了道路，這將有助于我們研究超新星和伽馬射線爆發等瞬態天文事件。”
SN Zwicky的研究發表在6月12日的《自然天文學》上。
