Кільця Ейнштейна: астрономи описали галактику, розташовану за 9400 млн. років від нас

У 2020 році космічний телескоп "Габбл" сфотографував рідкісне зображення світла віддаленої галактики, яке вигиналося в світну дугу навколо групи щільної гравітації.

Недавній аналіз показав, що світло цієї галактики пройшло відстань у 9,4 мільярда світлових років, щоб стати видимим для нас.Це явище в далекому космосі відоме як "кільце Ейнштейна", а зображення, отримане телескопом Габбл минулої зими, є одним із найбільших і найповніших серед спостережуваних явищ, що отримали назву "Плавлене кільце".

Джессі Роджерсон, доцент астрономії в Університеті Йорка, заявив в інтерв'ю CTV News, що ці світлові феномени - це не просто видовище для спостереження; вони дають нам змогу зазирнути в далекий простір і час.

"Загальна теорія відносності Ейнштейна передбачає, що маса, гравітація, може викривляти світло", - пояснив він.

Він додав, що коли щось дуже далеке перебуває за масивним об'єктом, воно стає видимим завдяки викривленню світла, що дає нам змогу спостерігати деталі, недоступні для звичайного телескопа.

І ще більш суттєво, світло стає сильнішим. Воно стає яскравішим, що дає нам змогу побачити об'єкти у всьому Всесвіті, які зазвичай приховані від наших очей.

Той ефект, який викликає викривлення таких кілець, відомий як гравітаційне лінзування. Якщо ви уважно розглянете знімок Габбла, помітите, що світло галактики викривлене так, що вздовж золотистої дуги утворюються зображення галактики, які повторюються.

Кільця Ейнштейна від Джеймса Вебба

Фото: NASA
Зображення галактики SPT-S J041839-4751.8, особливістю якої є "кільце Ейнштейна".

 

Після того, як знімок Розплавленого кільця був спочатку опублікований, вчені знову звернулися до даних для розуміння того, що перед ними, і отримали результати, викладені в статті, опублікованій минулого тижня в Astrophysical Journal.

Вони з'ясували, що галактика, світло якої згинається в цій кривій, розташована на відстані 9,4 мільярда світлових років від Землі. Таким чином, ми бачимо її в більш юному віці, ніж найближчі до нас галактики.

"Коли ми дивимося далі, ми дивимося далі в минуле", - пояснює Роджерсон.

"Це означає, що, спостерігаючи дуже-дуже далеку галактику, ви бачите галактику, яка існувала в більш ранніх стадіях Всесвіту".

Згідно з прес-релізом, знімок галактики демонструє, що вона виникла, коли Всесвіту було менше 3 мільярдів років. У той час галактика переживала вибуховий етап зореутворення.

"Вчені виявили, що швидкість зореутворення в цій галактиці була приблизно в тисячу разів більшою [...], ніж у нашій галактиці".

Щоб дійти таких висновків, вчені проаналізували не тільки зображення з телескопа Хаббл, а й архівні дані, отримані за допомогою Дуже великого телескопа Європейської південної обсерваторії. Таким чином, було визначено значення червоного зміщення галактики.

"Виявивши молекулярний газ, з якого зароджуються нові зірки, ми змогли обчислити точне значення червоного зсуву і переконатися, що справді спостерігаємо вельми віддалену галактику", - заявив аспірант Інституту радіоастрономії Макса Планка, Ніколаус Сульценауер.

Особливість кілець Ейнштейна полягає в тому, що збільшення дає змогу дослідникам бачити галактики з великою роздільною здатністю.

У прес-релізі НАСА і ЄКА уточнюється, що світло галактики посилено у 20 разів. У результаті кільце Ейнштейна поліпшило можливості огляду Хаббла до рівня телескопа з апертурою 48 метрів.

"Всесвіт, природа, збільшує для нас дуже далеку галактику, і це неймовірне видовище", - каже Роджерсон.

Передбачається, що об'єкт на передньому плані, який спотворює світло віддаленої галактики, є масивним скупченням галактик.

На думку Роджерсона, одним із питань, яке цікавить астрономів і вчених, коли вони вивчають галактики, розташовані ближче до Землі, є питання про те, як вони досягли своїх розмірів.

"Як виникла галактика Андромеди, як виникла М-87, як з'явилися ці величезні галактики?" - ставить запитання астроном.

Завдяки збільшувальному ефекту кілець Ейнштейна дослідники можуть побачити, який вигляд мали галактики в ранньому віці.

"Одним из моих любимых явлений в астрономии являются кольца Эйнштейна, которые иллюстрируют, как природа удивительно работает. Природа не всегда предоставляет нам легкий доступ к изучению вещей, но кольца Эйнштейна являются примером, когда природа делает большую часть тяжелой работы", - поясняет Роджерсон.

Поділитися:

Написати коментар