Az Univerzum kozmikus nagyítója
A gravitációs lencsehatás, amelyet az előtérben látható hatalmas MJ0308 galaxiscsoport idéz elő, olyan, mint egy kozmikus nagyító. Ez a jelenség a téridő meggörbülésének köszönhetően megsokszorozza és elhajlítja az olyan feltűnő objektumok, mint a szupernóvák fényét, amelyek így több különböző úton érhetnek el a Földre. A most felfedezett két, lencsézett szupernóva – SN Ares és SN Athena – esete azért egyedülálló, mert a fény egyes „képei” már megérkeztek, de másik részük csak évtizedek múlva lesz észlelhető.
A szupernóvák észlelését lehetővé tevő VENUS (Vast Exploration for Nascent, Unexplored Sources) program a James Webb és a Hubble űrteleszkópokat használja. Ezek a csillagászati műszerek képesek felfedezni a gravitációs lencséken áthaladó, akár 10 milliárd éve történt kozmikus robbanásokat is, amelyek fénye napjainkban válik láthatóvá.
Az SN Ares és az SN Athena új fejezetet nyithat
Az SN Ares, amely csaknem 10 milliárd éve robbant fel, a VENUS program elsőként felfedezett lencsézett szupernóvája. A hatalmas galaxishalmaz, az MJ0308, három különböző úton juttatja el ennek a robbanásnak a fényét hozzánk. Az első kép már elérte teleszkópjainkat, de két további út olyan közel halad az MJ0308 középpontjához, hogy a gravitációs lencsehatás miatt a képek csak mintegy 60 év múlva válnak láthatóvá. Ilyen hosszú időbeli késést még soha nem figyeltek meg lencsézett szupernóvánál, a lehetőség pedig végre pontosabban tisztázhatja az Univerzum tágulásának ütemét.
Idővel egy másik szupernóva, az SN Athena „képe” is újra feltűnik majd, valószínűleg egy-két éven belül. Bár ez a megfigyelés várhatóan nem lesz olyan jelentős, mint az SN Ares esetében, pontosabb képet adhat arról, mennyire megbízhatóak jelenlegi előrejelzéseink.
Új módszer a tágulás sebességének mérésére
Ezeknek a szupernóváknak a fénye lehetővé teszi az Univerzum tágulási sebességének, vagyis a Hubble-állandónak a vizsgálatát. Jelenleg ez az érték jelentős eltéréseket mutat attól függően, hogy miként mérik: a kozmikus háttérsugárzás alapján 67 km/s/megaparszek körüli értéket kapnak, míg a szupernóvák fényereje alapján végzett számítások már 73 km/s/megaparszek értékűek. Feltételezhető, hogy az SN Ares és az SN Athena érkező képeinek pontos időbeli összehasonlítása segít feloldani ezt az ellentétet.
Az ilyen típusú „természetes kísérlet” különösen hasznos, hiszen a mérések függetlenek a háttérsugárzástól és a szokásos „standard gyertya” módszerektől, vagyis a cefeida-típusú csillagok fényességétől. Ráadásul a lencsézett szupernóvák esetében a távolságok kiszámítása közvetlenül kapcsolódik az Univerzum fejlődéséhez, így minden egyes ilyen mérés újabb darabkával bővíti a nagy kozmikus kirakós játékot.
A hosszú távú távcsöves vadászat
Pontosan hatvan év telt el azóta, hogy először vetették fel a lencsézett szupernóvák használatát a kozmológiai vizsgálatokban. Az első konkrét példák azonban csak a VENUS programnak és különösen a James Webb űrteleszkópnak köszönhetően kerültek elő, amely érzékenységével és hullámhossztartományával egyszerre több ilyen ritka eseményt képes feltárni.
Idővel ezek a szupernóvák új megvilágításba helyezhetik az Univerzum 13,8 milliárd éves történetét. Összességében elmondható, hogy az SN Ares és az SN Athena lencsézett képeinek érkezési ideje választ adhat arra, hogy a Világegyetem örökre tágulni fog-e, vagy egy napon összeomlik egy „Nagy összehúzódásban”, esetleg lassan kihűl és elnéptelenedik egy végtelen „Nagy Fagyban”.
