A csillag több mint 11 milliárd évvel ezelőtt robbant fel, amikor a jelenleg 13,8 milliárd éves világegyetem még sokkal fiatalabb volt. A Hubble képe az első részletes felvétel egy olyan szupernóváról, amely az univerzum történetének ennyire korai időszakában keletkezett. Az esemény vizsgálata segíthet a tudósoknak többet megtudni a csillagok és galaxisok kialakulásáról a korai világegyetemben. A szupernóvaképek ráadásul azért is különlegesek, mert egy csillag robbanásának egészen korai szakaszát mutatják be.
„Elég ritka, hogy egy szupernóvát ilyen korai szakaszban sikerül észlelni, mert ez az időszak nagyon rövid” – mondja Wenlei Chen, az eredményekről beszámoló tanulmány első szerzője, a Minnesotai Egyetem posztdoktori kutatója. „Csak néhány óráig vagy napig tart, amit még egy közeli észlelésnél is könnyű elvéteni.”
A felvételek rögzítését a gravitációs lencsézésnek nevezett jelenség tette lehetővé, amelyet először Einstein általános relativitáselmélete jelzett előre. Ebben az esetben az Abell 370-es galaxishalmaz hatalmas gravitációja működött kozmikus lencseként, meghajlítva és felnagyítva a halmaz mögött található, távolabbi szupernóva fényét.
Az eltérő mértékű torzítás a robbanásról több képet is eredményezett különböző időszakokból, amelyek mind egyszerre érkeztek a Földre, és egyetlen Hubble-képen rögzültek. A képeket létrehozó fény különböző útvonalakat járt be a halmaz körül, így lehetséges, hogy eltérő fázisokat mutatnak.
A Hubble a halványuló szupernóva gyors színváltozását is megörökítette, ami a hőmérséklet változására utal. Minél kékebb a szín, annál forróbb az égitest, vagyis legkorábbi fázisban kék színű, aztán ahogy lehűl, a fénye egyre vörösebbé válik. A képeken kibontakozó folyamat legfeljebb egy hetet ölel fel, és a csillagászok szerint elképesztő, hogy sikerült megörökíteni.
A csillagászok most először tudták megmérni egy haldokló csillag méretét a korai univerzumban a szupernóva fényessége és a lehűlés sebessége alapján. A Hubble adatai alapján a vörös szuperóriás, amelynek robbanását megfigyelték, körülbelül 500-szor nagyobb volt a Napnál.
A vizsgálatot egy nemzetközi csillagászcsoport végezte a Hubble adatarchívumát vizsgálva át átmeneti események után kutatva. Chen írta azokat a gépi tanulásra képes algoritmusokat, amelyekkel ilyen eseményeket kerestek, és ez volt az egyetlen többszörösen leképezett szupernóva, amelyet sikerült azonosítotani.
Chen és társai azt remélik, hogy a NASA James Webb űrteleszkópjával a közeljövőben még távolabbi szupernóvákat figyelhetnek meg. Ezek tanulmányozása segíthet a csillagászoknak megérteni, hogy a sok milliárd évvel ezelőtt létezett csillagok különböztek-e a közeli univerzumban jelenleg létezőktől.
