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如十字架的爱因斯坦环:强透镜效应高度扭曲超新星爆炸光芒

超新星爆炸本身就是一道独特奇观,最近天文学家看见了更特别的东西:一场超新星爆炸的光在前进路上被其他重力场极度扭曲,以致在天空看起来像多个光源,形成有如十字架的爱因斯坦环。

爱因斯坦一个多世纪前预测,来自深空宇宙物体的光在抵达观察者(望远镜)路上遇到致密物体时会产生重力透镜效应,后者扭曲远方光源形成一幅“爱因斯坦环”景象,若是强透镜效应还会将光源放大并分裂,就像同一图档建了多个副本。

名为 SN Zwicky(SN 2022qmx)的 Ia 型超新星就如预测这般。

迄今为止,史维基瞬态设施(ZTF)Bright Transient Survey 调查已发现 7,811 颗超新星,而超新星 SN Zwicky 最初也由 ZTF 发现,团队利用凯克天文台、甚大望远镜观测,根据亮度假设这可能是个强透镜效应。最后根据哈伯太空望远镜拍摄的后续图像证实这一假设,前景星系重力场将超新星爆炸的光放大了 25 倍,并使光源重复出现在上下左右四处。

研究人员表示,SN Zwicky 被极端放大给了天文学家前所未有的机会研究遥远 Ia 型超新星爆炸特性、探索星系内核物质数量与分布,还可以帮助天文学家揭开暗物质面纱,提供有关宇宙将如何终结的理论(大挤压、热寂等)。

新论文发表在《自然天文学》期刊。

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