准備好！天文學家預測，遙遠的超新星“安魂”將於2037年再度出現

2037年，“安魂”再現

拜一個巨型星系團的放大鏡效應所賜，我們得以看到這顆超新星。

圖解：哈勃空間望遠鏡2016年拍攝的照片裏，可以看到來自同一超新星的三個光點，但在2019年的照片裏卻看不見它們。（圖片來源：空間望遠鏡研究所/史蒂夫·A·羅德尼/加布裏埃爾·布拉默）

據天文學家預測，哈勃空間望遠鏡曾經拍到的一顆遙遠的超新星，將於2037年再次光臨地球人的視野。

這顆代號為“安魂”的超新星源於一顆遠在100億光年外的恒星的爆發。由於一種被稱為“引力透鏡”的現象，大名鼎鼎的哈勃空間望遠鏡在2016年曾三次捕捉到它的影像。

“引力透鏡”效應一般出現在超大天體的周圍，由於天體巨大的質量使光線彎曲分散，位於其後的物體的影像就會被放大或扭曲。對於超新星“安魂”而言，代號為MACS J0138.0-2155的巨型星系團就是它的“放大鏡”，恒星爆發發出的光通過這個星系團時被分成了三束，分別形成三幅快照。

科學家用計算機建立起這個距地球約40億光年的星系團的模型，通過分析星系團內部物質的分布，他們做出超新星“安魂”將再現星空的預測——雖然人類無法用肉眼看到它。

一個由歐美科學家組成的研究小組在他們的報告中稱，“安魂”的最終亮相將發生在它的前三次出現的二十年後，這是因為攜帶著最後影像的光線必須通過星系團的中央區域，那裏聚集著暗物質，是星系團密度最高的部分。

領導該項研究的南卡羅萊納大學天文學家史蒂夫·羅德尼在研究報告中指出，“這將是最遲抵達地球的光線，就像一列火車要先深入山穀然後再爬出來那樣，它是這些光線裏走得最慢的。”

2019年一個偶然的機會裏，人們發現了超新星“安魂”的前三次亮相。當時這些圖像已經在哈勃望遠鏡的存檔圖片裏沉睡了三年之久。

丹麥哥本哈根大學的天文學家加布·布拉姆當時正在進行一項名為“安魂計劃”（譯者注：計劃的全名是REsolved QUIEscent Magnified Galaxies——尋找被放大的穩定星系，其名稱中大寫字母連起來即為“安魂”的英文單詞）的研究，在尋找遙遠的未知星系時無意中發現了它，“安魂”也因此成為這顆超新星的名字。

最初的時候，他在2016年拍攝的圖像上只看到一個很小的光點，以為那是通過引力透鏡看到的躲在大型星系團後面很遠處的星系。

“經過仔細觀察2016年的圖像資料，我發現實際上有三個被放大的物體，其中兩個呈現紅色，另一個呈現紫色。”作為該項研究的聯名作者，布拉姆在報告中寫道。

在2016年的照片上，這三個不同亮度的光點圍繞著星系群的核心呈弧形分布。而當布拉姆隨後查看較為近期的照片時，他驚訝地發現它們已經消失不見了。

“我立刻意識到它們實際上並非遠方的星系，而是來自一個轉瞬即逝的光源。就像一個燈泡被啪地一聲關掉了，於是我們在2019年的照片裏再也找不到它的蹤跡。”

一顆超新星的爆發只會持續十幾秒。爆發時發出的強烈閃光會迅速黯淡下去，並在一年之內消逝無蹤。

經過對照片更加細致的觀察，科學家們還看到在這三個亮點周圍有塵埃狀的痕跡，他們認為這很可能就是超新星所在的星系在那一時刻被放大了的快照。

加布·布拉姆與法國裏昂大學的天文學家約翰·理查德對此進行了深入的分析。為了弄清楚星系群的引力如何使光線發生彎曲變形，他們根據這三次觀察的數據繪制出該星系群內部暗物質的分布圖。據此他們計算得出，除了2037年的一次亮相之外，超新星“安魂”在2042年可能還會出現。不過這個最後的閃光應該非常微弱，即使勉強看得到也不具有研究的價值。

天文學家們期待著2037年的到來，希望籍此收集更多有關該星系群的信息，以及神秘的暗物質在星系群裏是如何分布的。暗物質被普遍認為是宇宙物質的主要構成，它貢獻了宇宙中大部份的引力來源，對宇宙的膨脹功不可沒。

“迄今為止拍攝到的眾多超新星當中，我們能確切預測其光線延遲到達地球時間的只有三顆，“安魂”是其中的第三顆。”羅德尼說，“它比前兩顆更遠，所以它的光線到達地球所用的時間也格外的長。”

近二十年來，借助引力透鏡見證超新星的爆發已經不算難事。未來將出現更多功能日益強大的超大視野望遠鏡，如智利的薇拉·C·魯彬天文台，如NASA的南希·格蕾絲·諾曼空間望遠鏡。隨著這些望遠鏡的啟用，我們的觀測會變得更加容易。

BY: Tereza Pultarova

FY: Renee

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