100億年前，一顆恒星爆炸了。它可以拯救宇宙學。

一顆遙遠的超新星，其光被引力放大和三倍，可能是發現宇宙膨脹率的關鍵。

它被稱為SN H0pe，在詹姆斯韋伯太空望遠鏡收集的數據中發現的一種扭曲的光污跡，來自一個星系，其光線已經傳播了100多億年才到達我們。

這是有史以來觀測到的第二遙遠的超新星。這是一個Ia型超新星– 其亮度用于測量宇宙膨脹的速度。

僅憑這一點并不是H0pe如此令人興奮的原因。它的光被引力三倍的方式導致了超新星圖像之間的時間延遲 - 這意味著它可以幫助科學家解決宇宙學中最大的謎團之一：宇宙膨脹的速度，這種速度被稱為哈勃常數或 H0。

概述這一發現的論文已提交給天體物理學雜志，目前可用在預印本服務器 arXiv 上.

“我們在此概述了聯合JWST PEARLS和G165集群中滴滴涕成像和光譜觀測的初步科學結果，以及SN的發現，SN被稱為'SN H0pe'，因為它有可能測量圖像之間的時間延遲，并從中測量哈勃常數的值，"由宇宙學家布倫達·弗萊（Brenda Frye）領導的國際團隊寫道亞利桑那大學。

“這項研究是一系列論文中的第一篇，其目標是調查SN H0pe，集群和透鏡來源。

H0是宇宙學的眼中釘。我們知道宇宙正在加速膨脹;但科學家們一直無法弄清楚這個比率是多少，超出一定范圍。

有兩種主要方法用于計算它。第一個稱為標準標尺，通常返回每兆秒差距約67公里/秒的膨脹速率。第二種方法選擇，描述為標準蠟燭，每兆秒差距每秒約 73 公里。

標準標尺包括剩余的光大爆炸在宇宙微波背景或聲波在時間中凍結稱為重子聲學振蕩。

標準蠟燭是具有已知固有亮度的物體，例如Ia型超新星，或造父變星變星.如果你知道某物的內在亮度有多大，你就可以計算出它有多遠;和Ia型超新星都在同一峰值已知固有光度.

問題在于，在一定的光行進距離之外，像單個恒星甚至超新星這樣的小物體是非常難以看到的，這使得標準蠟燭成為測量遙遠宇宙膨脹率的糟糕工具。但是這個一般規則有一個例外：引力透鏡。

這是由一個足夠大的質量產生的，足以引起時空的顯著曲率。想想蹦床上的保齡球;保齡球碗是質量，蹦床墊是時空。

任何穿過彎曲時空的光都必須沿著彎曲的路徑傳播，這可以為另一側（我們）的任何觀察者創造一些有趣的效果。這些效果包括單個光源的放大、失真和倍增。

這就是弗萊和她的同事發現H0pe的方式。JWST一直在對宇宙進行深入觀測（和查找拍品之有趣引力透鏡物體在過程).

在多次觀測期間獲得的數據揭示了一個名為Arc 2的星系，其光線由前景中一個巨大的星系團透鏡。這些觀測結果揭示了三個光點，分析顯示它們是Ia型超新星的光。

現在，科學家們已經談了幾十年關于可能性使用引力透鏡光作為一個測量哈勃常數的方法.這是因為，由于時空曲線的方式，一些圖像可能需要更長的時間才能在空間中傳播，這意味著乘法圖像可以顯示光源的光。因為它出現在不同時間.

如果光線來自標準蠟燭，例如Ia型超新星，這應該比計算更容易計算。銀河之光.只有一顆超新星被發現比H0pe更遙遠，而且它沒有透鏡;SN 威爾遜是通過觀察一個變亮和變暗的星系而發現的，與超新星一致。

我們還沒有這些計算。這篇論文只是許多論文中的第一篇。未來的論文將詳細探討確認H0pe是Ia型超新星的光譜學，時間延遲的光度測量，透鏡模型和其他分析。

“最后，”研究人員寫道，“從鏡頭模型、光度測量、光譜學以及這些模型的所有時間延遲估計值的加權組合生成的時間延遲估計值將用于測量 H0 的值。

找出它是什么，以及它如何適應其他測量的更廣泛背景，這將是非常令人興奮的。哈勃常數.

該研究已提交給天體物理學雜志，并且可在arXiv..

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