Тамна материја и удаљеност супернове чине Еерие крст

Давно, у галаксији далеко, далеко... експлодирала је огромна звезда. Та катаклизма је створила предмет који се зове супернова (слично ономе које називамо Ракова маглина). У време кад је ова древна звезда умрла, сопствена галаксија, Млечни пут, тек је почела да се формира. Сунце још није постојало. Ни планете. Рођење нашег Сунчевог система и даље је више од пет милијарди година у будућности.

Лагани одјек и гравитациони утицаји

Светло из те давно експлозије пролило је свемиром, носећи информације о звезди и њеној катастрофалној смрти. Сада, око 9 милијарди година касније, астрономи имају изванредан поглед на тај догађај. Приказује се на четири слике супернове које је створио гравитационо сочиво које је створио галаксијски кластер. Сам кластер се састоји од џиновске елиптичне галаксије предњег плана прикупљене заједно са другим галаксијама. Сви су уграђени у гомилу тамне материје. Комбиновано гравитационо повлачење галаксија плус гравитација тамне материје искривљује светлост из удаљенијих објеката током проласка. Заправо мало помиче смјер путовања свјетлости и размазује „слику“ коју добијамо од тих удаљених објеката.

instagram viewer

У овом случају је светлост супернове путовала четири различите стазе кроз кластер. Резултирајуће слике које овде видимо са Земље формирају узорак укрштања назван Ајнштајнов крст (назван по физичар Алберт Ајнштајн). Сцену је снимио сниматељ Хуббле свемирски телескоп. Светлост сваке слике стигла је до телескопа у нешто другачије време - у данима или недељама једни од других. Ово је јасан показатељ да је свака слика резултат различитог пута светлости који је прошао кроз кластер галаксије и њену љуску тамне материје. Астрономи проучавају ту светлост како би сазнали више о деловању удаљене супернове и карактеристикама галаксије у којој је она постојала.

Како ово ради?

Светлост која струји из супернове и стаза којом се иде аналогни су неколико возова који су напусте станицу у исто време, сви путују истом брзином и вежу се за исто финале одредиште. Међутим, замислите да сваки воз креће другом рутом, а удаљеност сваког од њих није иста. Неки возови путују брдима. Други пролазе кроз долине, а други се крећу по планинама. Пошто возови путују различитим дужинама пруга по различитим теренима, не стижу истовремено на своје одредиште. Слично томе, слике супернове се не појављују у исто време јер се неко светло одлаже путујући око завоја створених гравитацијом густе тамне материје у интервенирајућој галаксији цлустер.

Временска одлагања између доласка светлости сваке слике астрономима говоре нешто о распореду тамне материје око галаксије у кластеру. Дакле, у извесном смислу, светлост супернове делује као свећа у мраку. То помаже астрономима да пресликају количину и расподелу тамне материје у галаксији. Сам кластер лежи на неких 5 милијарди светлосних година од нас, а супернова је још 4 милијарде светлосних година након тога. Проучавањем кашњења између времена када различите слике дођу до Земље, астрономи могу сагледати трагове о врсти терена са искривљеним свемиром кроз који је светлост супернове морала да прође. Да ли је грозан? Колико неспретно? Колико их има?

Одговори на ова питања још увек нису сасвим спремни. Конкретно, изглед супернова би се могао променити у наредних неколико година. То је зато што светлост из супернове наставља да струји кроз кластер и сусреће се са другим деловима облака тамне материје који окружују галаксије.

Поред већ Хуббле свемирски телескоп опажања ове јединствене посуђене супернове, астрономи су такође користили В.М. Кецк телескоп на Хавајима ради даљих осматрања и мерења удаљености галаксије супернове. Та информација ће дати додатне трагове о условима у галаксији каква је постојала у раном универзуму.