Когда массивная звезда исчерпывает термоядерное топливо в своем ядре, она теряет способность противостоять собственной гравитации и стремительно схлопывается, порождая вспышку сверхновой. За мгновение до этой катастрофы из коллапсирующего ядра вырываются нейтрино — частицы-призраки, почти не взаимодействующие с веществом. Подобно запаху дыма, который предупреждает о пожаре задолго до появления пламени, нейтринный сигнал опережает свет: он беспрепятственно проносится сквозь плотные оболочки звезды и межзвёздное пространство, тогда как электромагнитному излучению требуются минуты или даже дни, чтобы пробиться наружу.
Подземные детекторы, такие как Super-Kamiokande или IceCube, улавливают этот «дым» — считанные частицы из невообразимо мощного нейтринного потока. Получив сигнал, обсерватория имени Веры Рубин наводит свой исполинский широкоугольный телескоп на указанную область неба. Она способна разглядеть слабое свечение новорождённой нейтронной звезды — сверхплотного остатка коллапса — и рассеивающийся газ сброшенных оболочек. Расчёты показывают: от 57 до 97 процентов сверхновых в нашей Галактике могут быть пойманы таким методом.
Идеи Фрица Цвикки и Ханса Бете, высказанные ещё в прошлом веке, впервые связали нейтрино с механизмом гибели массивных звёзд. Сегодня же, благодаря быстрой фотометрии — точному измерению блеска с высоким временным разрешением, — мы сможем проследить всю цепочку событий: от гравитационного коллапса до разлёта звёздной оболочки, формирующей живописную туманность.
Нейтрино от взрыва SN 1987A достигли Земли за три часа до света — и это несмотря на расстояние в 168 000 световых лет.