Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble παρατηρεί τον Γιγαντιαίο Δαχτυλίδι του Αϊνστάιν

Ένα πρόσφατο στιγμιότυπο του Διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble Μοιάζει με μια φωτογραφία σε έναν καθρέφτη γέλιου. Ωστόσο, το στριμμένο φως των φώτων δεν αποτελεί ελάττωμα του εξοπλισμού της κάμερας. Η φωτογραφία δείχνει ένα όμορφο δαχτυλίδι από τον Αϊνστάιν που ονομάζεται GAL-CLUS-022058s. Είναι το μεγαλύτερο και πληρέστερο δείγμα ποτέ.

Οι αστρονόμοι ονόμασαν το GAL-CLUS-022058s το “λειωμένο δακτύλιο” (Λειωμένος δακτύλιοςΛόγω της λαμπερής του εμφάνισης. Ο λειωμένος δακτύλιος βρίσκεται στον θολό αστερισμό Fornax (φούρνος) Στο νότιο ουρανό. Μπορούν να προβληθούν μόνο μέσω ενός ισχυρού τηλεσκοπίου, όπως το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble.

Γαλαξίες ως φακοί

Ο δακτύλιος του Αϊνστάιν προκαλείται από τον Α. Φακός βαρύτητας. Σε αυτήν την περίπτωση, το φως από ένα μακρινό αντικείμενο – για παράδειγμα ένα αστέρι ή ένας ολόκληρος γαλαξίας – εκτρέπεται από τη βαρυτική έλξη ενός αντικειμένου μπροστά του. Ένας συγχωνευμένος δακτύλιος είναι το φως ενός μακρινού γαλαξία που διασπάται από έναν γαλαξία λίγο πιο κοντά Το Sterrenstelsel είναι ελλειπτικό.

Το φακό ενός βαρύ αντικειμένου, όπως ένας γαλαξίας, περιγράφηκε στη θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν. Προκύπτει επειδή βαριά αντικείμενα δημιουργούν καμπυλότητα στο χωροχρόνο γύρω τους. Το φως κινείται σε ευθεία γραμμή σε αυτόν τον χωροχρόνο. Αλλά αν ο ίδιος ο χωροχρόνος ήταν καμπύλος, τότε το φως θα ακολουθούσε μια καμπύλη πορεία. Αυτό κάμπτει το φως γύρω από βαριά αντικείμενα.

Σχηματική αναπαράσταση του φωτός που διασπάται από το σύστημα φακών προς το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble. Πηγή: ESA / ATG medialab

Τα δαχτυλίδια του Αϊνστάιν είναι σπάνια. Εμφανίζονται μόνο όταν το σώμα του φακού στο μπροστινό μέρος είναι πλήρως ευθυγραμμισμένο με το αντικείμενο πίσω από αυτό όταν προβάλλεται από τη Γη (ή το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble). Αυτό συνέβη ακριβώς με το GAL-CLUS-022058s, καθώς είχε ως αποτέλεσμα ένα όμορφο, μεγάλο και γεμάτο δαχτυλίδι. Ο δακτύλιος έχει κάποιες παραμορφώσεις. Αυτά προκύπτουν επειδή ο προηγούμενος ελλειπτικός γαλαξίας βρίσκεται σε ένα σύμπλεγμα με το βιότοπο άλλων γαλαξιών. Η βαρυτική επίδραση αυτών των άλλων γαλαξιών δημιουργεί επιπλέον στροφές στο φως.

READ  Χάρτης Covid: Ποσοστό επίπτωσης ανά τμήματα στο Παρίσι και το Ile-de-France Τετάρτη 13 Ιανουαρίου 2021

Εάν το αντικείμενο δεν βρίσκεται ακριβώς πίσω από το φακό, ο φακός θα έχει διαφορετικό αποτέλεσμα. Στη συνέχεια, το φως που προέρχεται από τον γαλαξία φόντου σχηματίζει ένα είδος μπανάνας ή μια μυστηριώδη απόχρωση.

Ειδικά παζλ από το σύμπαν
Λυστέπ. Αυτό το ειδικό περιέχει τα πιο όμορφα άρθρα του Νέου Επιστήμονα για το σύμπαν. Δείτε στο ηλεκτρονικό μας κατάστημα!

Εκπαιδευτικοί φακοί

Εκτός από τις όμορφες εικόνες, οι φακοί βαρύτητας μπορούν να μας διδάξουν περισσότερα για το σύμπαν. Αποκαλύπτει τι διαφορετικά θα κρυβόταν πίσω από το σώμα του φακού. Είναι ένα είδος μεγεθυντικού φακού που ενισχύει το φως, επειδή η εκτροπή έχει το ίδιο αποτέλεσμα με έναν θετικό φακό. Με αυτόν τον τρόπο, είναι ακόμα δυνατό να παρατηρήσουμε μακρινούς αρχαίους γαλαξίες, των οποίων το φως είναι πολύ αχνό για μέτρηση. Και υπάρχει ακόμη και ένα με αστέρι φακού Ανακάλυψε έναν εξωπλανήτη.

Επιπλέον, η μάζα του συστήματος φακών μπορεί να προσδιοριστεί από το μέγεθος του δακτυλίου, την απόσταση από το σύστημα φακών και την απόσταση από το πίσω σύστημα. Οι αστρονόμοι μπορούν στη συνέχεια να προσδιορίσουν πόση σκοτεινή ύλη λείπει σε αυτόν τον γαλαξία συγκρίνοντας τη μάζα της ανάγνωσης φακών με τη μάζα της ορατής και γνωστής ύλης στον γαλαξία. Ακόμη και ευρείας κλίμακας μετρήσεις φακού βαρύτητας χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μοντέλων σκοτεινής ύλης Συγκρίνετε τις θεωρίες με εναλλακτικές θεωρίες, όπως αυτές του Ολλανδού φυσικού Erich Verlinde.

Η γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν θα μπορούσε επίσης να λειτουργήσει μαζί της Για να πειραματιστώ. Και πέρυσι, οι ερευνητές του Γκρόνινγκεν χρησιμοποίησαν αστρονομικούς φακούς για τη μέτρηση Για τη μέτρηση της ταχύτητας διαστολής του σύμπαντος.

Επομένως, οι βαρυτικοί φακοί είναι χρήσιμα εργαλεία για τους αστρονόμους. Δεν γνωρίζουμε ακόμη εάν και πώς το λιωμένο δαχτυλίδι του Αϊνστάιν θα προωθήσει την αστρονομία. Αλλά είναι τουλάχιστον μια άλλη ωραία εικόνα από το Χαμπλ (Κατέβασε εδώ).

READ  Mantua, Covid εξαλείφει τη γρίπη: μείωση 75% σε ένα έτος

Written By
More from Erato Chloe

Ο υλικός ερευνητής Dan Shechtman είναι 80 ετών

μικρόo Μερικοί ερευνητές πρέπει να βιώσουν έντονα προβλήματα στην αρχή της σταδιοδρομίας...
Read More

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *