韦伯在一个遥远的星系中发现了第二颗透镜超新星

美国国家航空航天局的詹姆斯·韦伯太空望远镜在一个名为MRG-M0138的遥远星系中发现了一颗多重成像的超新星。在上面的个遥Webb NIRCam(近红外相机)图像中可以看到两颗超新星的图像(圈起来的),但预计在2035年左右可以看到另一颗超新星的图像。在此图中，星系现第新星蓝色代表1.15和1.5微米的颗透光(F115W+F150)，绿色代表2.0和2.77微米的镜超光(F200W+277W)，红色代表3.56和4.44微米的韦伯光(F356W + F444W)。鸣谢:uux.cn/美国国家航空航天局、个遥欧空局、星系现第新星加空局、颗透STScI、镜超Justin Pierel (STScI)和Andrew Newman(卡耐基科学研究所)。韦伯
（神秘的个遥地球uux.cn）据太空望远镜科学研究所（贾斯汀·皮雷尔和安德鲁·纽曼）：2023年11月，詹姆斯·韦伯太空望远镜观测到一个名为MACS J0138.0-2155的星系现第新星大质量星系团。通过一种被称为引力透镜的颗透效应，一个名为MRG-M0138的镜超遥远星系被中间星系团的强大引力扭曲了。除了扭曲和放大遥远的星系，MACS J0138引起的引力透镜效应产生了MRG-M0138的五幅不同图像。
2019年，天文学家宣布了一项惊人的发现，即MRG-M0138内发生了恒星爆炸或超新星，这可以从2016年美国国家航空航天局哈勃太空望远镜拍摄的图像中看出。
当另一组天文学家检查2023年的韦伯图像时，他们惊讶地发现，7年后同一个星系是第二颗超新星的家园。贾斯汀·皮雷尔(太空望远镜科学研究所的美国国家航空航天局·爱因斯坦研究员)和安德鲁·纽曼(卡耐基科学研究所天文台的天文学家)告诉我们更多关于首次在同一星系中发现两颗引力透镜超新星的事情。
“当一颗超新星在引力透镜后爆炸时，它的光通过几条不同的路径到达地球。我们可以将这些路径比作同时离开车站的几列火车，它们都以相同的速度行驶并开往相同的地点。每列火车都走不同的路线，由于行程长度和地形的差异，火车不会同时到达目的地。”
“同样，天文学家会在几天、几周甚至几年内看到引力透镜超新星图像。通过测量超新星图像出现的时间差异，我们可以测量宇宙膨胀率的历史，即哈勃常数，这是当今宇宙学的一个主要挑战。问题是这些多重成像的超新星极其罕见:到目前为止，只有不到12颗被探测到。”

左图:2016年，美国国家航空航天局的哈勃太空望远镜在一个遥远的星系中发现了一颗被多次成像的超新星，绰号为超新星安魂曲，该星系被中间的星系团MACS J0138透镜化。超新星的三幅图像是可见的；第四张图像预计将于2035年到达。在这张近红外图像中，1.05微米的光用蓝色表示，1.60微米的光用橙色表示。右图:2023年11月，美国国家航空航天局的詹姆斯·韦伯太空望远镜使用其NIRCam(近红外相机)仪器在同一星系中识别出第二颗多重成像的超新星。这是第一个已知的产生一个以上多重影像超新星的系统。下载全分辨率并排图像。哈勃图像鸣谢:uux.cn/美国国家航空航天局、欧空局、STScI、Steve A. Rodney(南卡罗来纳大学)和Gabriel Brammer(宇宙黎明中心/尼尔斯玻尔研究所/哥本哈根大学)；JWST图像鸣谢:美国国家航空航天局、欧空局、加空局、STScI、Justin Pierel (STScI)和Andrew Newman(卡耐基科学研究所)。
“在这个小俱乐部中，名为安魂曲的MRG-M0138中的2016超新星脱颖而出有几个原因。首先，它距离我们100亿光年。第二，这颗超新星很可能与用来测量宇宙距离的“标准蜡烛”属于同一类型(Ia)。”
“第三，模型预测，其中一张超新星图像因其穿过星系团极端引力的路径而延迟，直到21世纪30年代中期才会对我们显现。不幸的是，由于安魂曲直到2019年才被发现，在它从视野中消失很久之后，当时不可能收集到足够的数据来测量哈勃常数。”
“现在我们在安魂曲所在的星系中发现了第二颗引力透镜超新星，我们称之为超新星安可。安可是偶然发现的，我们现在正通过时间紧迫的导演自由裁量计划积极跟踪正在进行的超新星。”
“利用这些韦伯图像，我们将根据这个多重成像的超新星来测量和确认哈勃常数。安可被证实是一颗标准烛光或Ia型超新星，这使得安可和安魂曲成为迄今为止发现的最遥远的一对标准烛光超新星‘兄弟姐妹’。”"
“超新星通常是不可预测的，但在这种情况下，我们知道何时何地可以看到安魂曲和安可曲的最终出现。2035年左右的红外观测将捕捉到它们最后的欢呼，并提供一个新的精确的哈勃常数测量值。”