Стандартна свічка: наднова дала змогу визначити відстань до далекої галактики

Астрономи, які працюють із телескопом Hubble, опублікували зображення, що демонструє галактику NGC 3810. У 2022 році в ній спалахнула наднова типу Ia.

Галактика NGC 3810. Кружок позначає наднову, що спалахнула 2022 року. Джерело: SA/Hubble & NASA, D. Sand, R. J. Foley

Вимірювання відстані до віддалених об’єктів, таких як галактики, квазари та скупчення галактик — одне з найважливіших завдань в астрофізиці, особливо коли йдеться про вивчення раннього Всесвіту. Але це не так-то й просто. Астрономам доводиться використовувати кілька непрямих методів, одним з яких є вивчення наднових типу Ia.

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше

Наднові типу Iа спалахують, коли білий карлик поглинає занадто багато речовини, і його маса перевищує межу Чандрасекара. Результатом цього стає термоядерний вибух. Оскільки під час таких подій виділяється однакова кількість енергії, астрономи активно використовують наднові типу Ia як стандартні свічки для вимірювання відстаней до інших галактик. Знаючи, наскільки яскравою має бути наднова, вони можуть визначити, як далеко вона має перебувати, за тим, наскільки тьмяною здається.

Саме така наднова спалахнула в галактиці NGC 3810. Її можна побачити як яскраву цятку трохи нижче галактичного ядра. Щоправда, астрономам недостатньо просто зазнімкувати наднову. Одна з невизначеностей цього методу полягає в тому, що міжгалактичний пил, який знаходиться між Землею та надновою, блокує частину її світла. Як дізнатися, наскільки зменшення яскравості спричинене відстанню, а наскільки — пилом?

Галактика NGC 3810. Кружок позначає наднову, що спалахнула 2022 року. Джерело: SA/Hubble & NASA, D. Sand, R. J. Foley

За допомогою Hubble астрономи знайшли хитромудрий обхідний шлях: спочатку зробити знімки наднової в ультрафіолетовому діапазоні, який майже повністю блокується пилом. Потім в інфрачервоному світлі, яке проходить крізь пил майже незайманим. Ретельно відзначаючи, скільки світла проходить на кожній довжині хвилі, можна відкалібрувати залежність між яскравістю наднової та відстанню до неї з урахуванням пилу. Оскільки Hubble здатний вести спостереження в обох діапазонах за допомогою одного й того ж приладу, це робить його ідеальним інструментом для цього експерименту.

Варто зазначити, що астрономи зазвичай використовують кілька способів вимірювання відстаней для незалежної перевірки отриманих результатів. Один із таких методів, який працює і для галактик — порівняння швидкості їхнього обертання з яскравістю. На основі цього було встановлено, що NGC 3810 розташована за 50 мільйонів світлових років від Землі.

За матеріалами esahubble.org

Новини інших медіа
Starship у п’ятнадцятий раз вирушив в космос. Перший ступінь спіймати не вдалося
Джерелом дивних радіоспалахів виявився двійник Сонця поруч із пульсаром
У віддалених частинах Сонячної ситеми можуть зберігатися запаси первинної води
У пробі з астероїда Бенну знайшли ще одну несподіванку
Чорна діра виявилася зорею, що швидко обертається
На світлинах NASA помітно несподіване зростання мангрових лісів
До рекордної температури охолодили атоми на китайській космічній станції
Рідкісна система випромінює радіосигнали кожні 8 хвилин
Телескоп Euclid представив перший масштабний зріз космосу
NASA розпочинає нову ініціативу з повернення марсіанських зразків