|
Обнаружили причудливый зигзаг Эйнштейна
|
|
|
|
Открытие первой известной двойной гравитационной линзы было сделано с помощью наблюдений космического телескопа НАСА имени Джеймса Уэбба, которые позволили обнаружить уникальные зигзагообразные полосы космического освещения на новых снимках, не похожих ни на какие ранее виденные.
|
|
|
|
“Составная” или двойная гравитационная линза является результатом образования пары массивных галактик, каждая из которых расположена на расстоянии миллиардов световых лет от Земли и расположена на одной линии таким образом, что влияние их гравитации объединяется.
|
|
|
|
Возникающее в результате этого искривление света от большого светящегося квазара позади них создает жутковатое зигзагообразное свечение, что видно на новых снимках, сделанных Веббом.
|
|
Открытие двойной гравитационной линзы
|
|
|
|
Открытие этой уникальной космической особенности не является чем-то беспрецедентным. Астрономам уже известно о почти 1000 случаях, когда гравитация чрезвычайно крупных космических объектов, включая галактики или целые их скопления, может искривлять свет, излучаемый объектами позади них, подобно тому, как линза из изогнутого стекла может концентрировать световые лучи.
|
|
|
|
|
|
|
Известно, что эти гравитационные линзы создают некоторые поразительные космические особенности, которые астрономы называют кольцами Эйнштейна, и еще более призрачные объекты, известные как кресты Эйнштейна. В обоих случаях эти необычные особенности возникают, когда удаленный источник космического освещения искажается из-за огромной концентрации гравитации перед ним, создавая либо эффект ореола, либо даже множественные искаженные изображения одного и того же удаленного небесного объекта.
|
|
|
|
Несмотря на сходство с этими известными явлениями, исследователи, стоящие за недавним открытием, присвоили их уникальной небесной особенности совершенно новое название, вдохновленное Эйнштейном.
|
|
|
|
“Мы сообщаем об открытии первого образца зигзагообразной линзы Эйнштейна”, - пишут Фредерик Дюкс из Швейцарского федерального технологического института в Лозанне и его соавторы в новой статье, описывающей это открытие.
|
|
|
|
Описанная командой как “чрезвычайно редкая конфигурация линзирования” — настолько редкая, что на данный момент это единственный известный экземпляр такой системы, — уникальный внешний вид этой системы, J1721+8842, был показан на шести снимках, недавно полученных Webb.
|
|
|
|
На изображениях (как показано выше) свет от более удаленного квазара отклоняется в противоположных направлениях, проходя через каждую из линз с разных сторон. По словам исследовательской группы, стоящей за открытием, в результате четкие оптические траектории света, испускаемого этим квазаром, образуют нечто похожее на зигзагообразные полосы янтарного света, которые возникают между парой отклоняющих источников гравитации.
|
|
|
|
Команда сообщает, что J1721 +8842, который, по их словам, “ранее считался двойным квазаром с линзой, на самом деле является составной линзой, в которой более удаленная линзовидная галактика также искажается в виде дуги галактикой на переднем плане”.
|
|
Свидетельство необычного сценария линзирования
|
|
|
|
Согласно выводам команды, доказательством этого открытия являются несколько особенностей, наблюдаемых на новых снимках, которые включают в себя почти идентичные области искривления света, которые встречаются на всех шести линзованных изображениях квазара, полученных в результате мониторинга с помощью Северного оптического телескопа на Канарских островах Испании.
|
|
|
|
Дополнительные свидетельства отклонения, происходящего при красном смещении z2=1,885, были получены с помощью прибора NIRSpec космического телескопа Джеймса Уэбба. Основываясь на полученных наблюдениях, исследовательская группа смогла создать модель многоплоскостного объектива, которая позволила им воспроизвести положения изображений, представленные в их объединенных наблюдениях.
|
|
|
|
“Эта уникальная конфигурация дает возможность объединить два основных линзирующих космологических зонда”, - пишет команда в своей новой статье, включающей космографию с временной задержкой и линзирование в двойной плоскости источника. Каждый из них был получен благодаря тому, что J1721 + 8842 дает уникальное представление о нескольких линзовых источниках, которые образуют два отдельных артефакта разного размера, или то, что команда называет “радиусами Эйнштейна”, один из которых включает переменный квазар.
|
|
Ограничение постоянной Хаббла
|
|
|
|
Основываясь на своих выводах, команда также заявляет, что ожидает, что их наблюдения согласуются с новыми “жесткими ограничениями на постоянную Хаббла”, что позволит исследователям получить потенциально важные сведения о природе темной энергии.
|
|
|
|
Учитывая, что их наблюдения дают шесть наборов различных траекторий света, связанных с этой уникальной двойной гравитационной линзой, Лакс и его команда могут оказаться в уникальном положении для проведения таких расчетов, которые, наконец, могут помочь разрешить продолжающийся спор между астрофизиками о так называемом напряжении Хаббла, которое включает в себя противоречивые измерения скорости расширения солнечной системы. Вселенная, по сравнению с теми, которые предполагали астрономы.
|
|
|
|
В частности, уникальные условия, представленные здесь, включающие отдаленный квазар и отдельную красную галактику, полученную с помощью линзирования на двух разных расстояниях, дадут возможность для расчетов еще одного космологического признака, который в конечном итоге может помочь исследователям разобраться в текущих расхождениях между астрономическими измерениями нашей расширяющейся Вселенной.
|
|
|
|
Однако это не обязательно произойдет очень быстро. Дукс и его коллеги говорят, что им, вероятно, потребуется еще несколько месяцев, чтобы провести такие измерения на основе полученных изображений J1721+8842.
|
|
|
|
Однако, в зависимости от результатов этих измерений, результаты работы команды могут оказаться более чем достойными ожидания. На самом деле, они могут даже помочь разрешить одну из величайших загадок космологии.
|
|
|
|
Источник
|
