JWST ve la misma supernova tres veces en una lente gravitacional épica

NASA / Agencia Espacial Europea (ESA) / Agencia Espacial Canadiense (CISA) Telescopio espacial James Webb (JWST) La misión continúa deslumbrando y deslumbrando con cada imagen que envía a la Tierra, y última nota Visualiza no uno, no dos, sin embargo tres foto Misma galaxia Tampoco fue diferente tuiteó con orgullo El 28 de febrero de 2023.

Pero, ¿cómo puede JWST detectar tres imágenes del mismo objeto simultáneamente? Esto se hace gracias a un fenómeno conocido como lente gravitacionalque ocurre cuando la luz se dobla o se envuelve alrededor de un cuerpo celeste masivo que emite una enorme cantidad de gravedad, que suele ser una estrella como nuestro sol, pero también puede ocurrir con galaxias masivas.

El objeto del holograma en cuestión es una galaxia anfitriona de supernova cuya luz está distorsionada y doblada por su masa masiva. cúmulo de galaxias conocido como Receta J2129, que se encuentra a unos 3.200 millones de años luz de la Tierra. Los astrónomos determinaron que las tres imágenes separadas tienen edades diferentes dado el brillo cambiante de la supernova representada en cada imagen. Las propiedades de cada imagen también son diferentes debido a la masa desigual de la galaxia distante cuya luz ha viajado diferentes distancias para llegar a nosotros.

La imagen más antigua contiene un tránsito astronómico (también conocido como candidato a supernova), en 2002rivestaba decidido a ser un Tipo supernova Ia Está determinado por las dos líneas paralelas a cada lado. A esto le sigue una imagen donde la galaxia distante ~320 aparece más tarde, y la tercera imagen es cómo apareció aproximadamente 1000 días después de AT 2002riv. Ambas imágenes, que ocurren aproximadamente entre 320 y 1000 días después de la primera imagen, muestran que la supernova ha desaparecido por completo de la vista. Las supernovas de tipo Ia son particularmente útiles para los astrónomos, ya que estudiar su luminosidad puede ayudar a medir las enormes distancias astronómicas que las separan.

«La luminosidad casi uniforme de la supernova Tipo Ia también podría permitir a los astrónomos comprender con qué fuerza el cúmulo de galaxias RX J2129 magnifica los objetos de fondo y, por lo tanto, cuán masivo es el cúmulo de galaxias». Explicar Agencia Espacial Europea. Además de distorsionar las imágenes de los objetos de fondo, las lentes gravitacionales pueden hacer que los objetos distantes parezcan más brillantes de lo que serían de otro modo. Si las lentes gravitacionales se acercan a algo de brillo conocido, como una supernova de tipo Ia, los astrónomos pueden usar eso para medir la «receta» de las lentes gravitacionales.

Como se mencionó, la lente gravitatoria es cuando el campo gravitatorio de un cuerpo celeste masivo hace que la luz de fondo parezca doblada o torcida cuando se ve, lo que significa que el cuerpo celeste actúa como una especie de lente celeste para que los astrónomos puedan ver otros cuerpos detrás de él. En este caso, una galaxia anfitriona de supernova cuya luz no solo se desvió, sino que se dividió tres veces cuando su luz atravesó la «lente» de RX J2129.

La lente gravitatoria es una de las más comunes. Predicciones históricas De la teoría de Albert Einstein relatividad general, y se descubrió por primera vez en 1979 cuando se observaron dos cuásares cerca uno del otro, pero resultaron ser el mismo objeto cuya luz se dividió en dos, similar a lo que le hizo RX J2129 a la galaxia distante en la reciente observación del JWST. Mientras que las lentes gravitacionales se usan para observar objetos grandes como las supernovas, un método conocido como microlentes gravitacionales se usa igualmente para encontrar exoplanetas.

¿Cuántas supernovas observará el JWST y qué más aprenderemos sobre lentes gravitacionales en los próximos años y décadas? ¡Solo el tiempo lo dirá, por eso lo sabemos!

Como siempre, ¡sigue aprendiendo y sigue buscando!