عندما يستنفد نجم ضخم وقوده، فإنه ينهار وينفجر كمستعر أعظم. وقبل لحظة من الكارثة، تنطلق من قلبه النيوترينوات — وهي جسيمات شبحية. تنطلق عبر النجم والفضاء بين النجمي، مثل رائحة الدخان التي تُنذر بحريق سيشتعل بعد دقائق أو أيام. أما الضوء فيحتاج إلى وقت ليشق طريقه عبر الأغلفة الكثيفة.
تلتقط كواشف تحت الأرض هذا 'الدخان' — بضع جسيمات من سيل لا يُحصى. وحال تلقي الإشارة، يوجه مرصد فيرا روبين عينه العملاقة نحو النقطة المطلوبة. وسيرصد وهج النجم النيوتروني الوليد والغاز المتشتت. وتشير الحسابات إلى أن ما بين 57 و97 بالمئة من المستعرات العظمى في مجرتنا سيُلتقط بهذه الطريقة.
أفكار فريتز زفيكي وهانز بيته في القرن الماضي ربطت النيوترينوات بموت النجوم. أما اليوم فإن القياسات السريعة للفوتومتريا (قياس السطوع) ستتيح لنا تتبع العملية برمتها: من الانهيار إلى تشتت الغلاف.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2601.12094
Supernovae are observed to occur approximately 1-2 times per century in a galaxy like the Milky Way. Based on historical records, however, the last core-collapse galactic supernova observed by humans occurred almost 1,000 years ago. Luckily, we are well positioned to catch the next one with the advent of new neutrino detectors and astronomical observatories. Neutrino observatories can provide unprecedented triggers for a galactic supernova event as they are likely to see a supernova neutrino signal anywhere from minutes to days before the shock breakout causes the supernova to brighten in optical wavelengths. Given its large etendue, the Vera C. Rubin Observatory is ideally positioned to rapidly localize the optical counterpart based on the neutrino trigger. In this paper we simulate events to study the efficiency with which supernovae are optimally localized by the Vera C. Rubin Observatory. We find that the observatory is ideal for initial localization of nearly all observable supernova triggers and has a 57-97% chance of catching any supernova based on theoretical stellar mass density predictions and observations. We provide an analysis of optimal filter selection and exposure times and discuss observational caveats.
وصلت نيوترينوات انفجار SN 1987A إلى الأرض قبل الضوء بثلاث ساعات — ورغم ذلك كانت المسافة 168 ألف سنة ضوئية.