Mednarodna skupina astronomov, med katerimi je tudi Slovenka, je na posnetkih iz vesoljskega teleskopa Hubble nedavno odkrila prvi primer mnogokratnih slik gravitacijsko lečene supernove. Z meritvijo časovnih zakasnitev in relativnih sprememb svetlosti med različnimi slikami supernove bodo lahko znanstveniki bolje razumeli porazdelitev snovi (tako vidne kot temne) v jati galaksij ki deluje kot leča, ter sam proces širjenja vesolja. Članek je dostopen na astro-ph.
Posnetke so znanstveniki pridobili v okviru projekta GLASS (Grism Lens-Amplified Survey from Space), ki se izvaja na vesoljskem teleskopu Hubble. Pri tem projektu Hubble sicer zajema bližnje IR spektre masivnih jat galaksij za raziskovanje galaksij na visokih rdečih premikih, vendar pa pri tem za kalibracijo posname tudi IR posnetke z dokaj velikim zornim poljem. In prav ti posnetki včasih razkrijejo dogodke kot je sledeči.
Med posnetki, ki jih je Hubble posnel med 3. in 20. novembrom 2014, so znanstveniki namreč odkrili 4 slike iste supernove okrog gravitacijske leče. To je prvo takšno odkritje, čeprav je bila ideja o tem predstavljena že 50 let nazaj. Supernovo z imenom SN Refsdal (po imenu astronoma, ki je leta 1964 prvi predstavil idejo o iskanju gravitacijsko lečenih supernov) je lečila eliptična galaksija na rdečem premiku z=0.544, ki se sicer nahaja v jati galaksij MACSJ1149.6+2223. Slike supernove kažejo, da se le-ta nahaja v enem od rokavov spiralne galaksije, ki je tudi močno lečena in se nahaja na rdečem premiku z=1.491.
Takšna detekcija in podatki, ki so in še bodo sledili, znanstvenikom da možnost, da natančno izmerijo dve pomembni kozmološki lastnosti. Prva je razlika v času prihodov signalov, ki je posledica časovno zakasnitvene razdalje in torej obratno sorazmerna s Hubblovo konstanto, s čimer lahko razumemo hitrost širjenja vesolja. Druga je povezana z gravitacijskim potencialom leče, saj je časovna zakasnitev lahko direktno povezana s porazdelitvijo mase v leči. Poleg tega je možno, da je lečena supernova tipa Ia - v tem primeru bi lahko zelo natančno določili njeno intrinzično svetlost, kar bi v primerjavi z navidezno svetlostjo omogočalo precej natančno oceniti stopnjo "povečave" gravitacijske leče, in s tem neodvisno oceniti porazdelitev mase in geometrijo prostora okrog gravitacijske leče.
Glede na konfiguracijo se supernova nahaja v enem od rokavov spiralne galaksije, ki se na sliki nahaja v neposredni bližini eliptične galaksije članice jate galaksij ki deluje kot leča. Zaradi tega bo modeliranje sistema izredno kompleksno, in bo predstavljeno v prihodnjih študijah in člankih. Ta članek, ki je bil na arXiv-u dostopen že 21. novembra in je poslan v objavo v revijo Nature, povzema le bistvene podatke pridobljene ob odkritju in prve meritve.
V prihodnjih mesecih bo vesoljski teleskop Hubble zbiral podatke v različnih valovnih dolžinah, s čimer bodo znanstveniki lahko še natančneje preučevali časovno zakasnitev signala. Prav tako bodo Hubble in veliki teleskopi na Zemlji poskusili dobiti dovolj kvalitetnih spektrov iz vseh 4-ih slik supernov, s čimer bi še dodatno potrdili če gre res za isto supernovo in poskusili identificirali njen tip.