Международен екип от астрономи състави най-голямата досега единична колекция от „гравитационни лещи“ галактики и тяхното проучване даде информация за масите на галактиките, включително заключение за количеството на тъмната материя. Гравитационното поле на по-близката галактика изкривява образа на по-далечната галактика в множество изображения във формата на дъга. Понякога този ефект дори създава пълен пръстен, известен като „Пръстен на Айнщайн“. Резултатите от това проучване помагат да се уреди дългогодишен дебат относно връзката между и масата и светимостта в галактиките.
Използвайки Разширената камера за проучвания на космическия телескоп Хъбъл за изобразяване на галактики, идентифицирани като гравитационни галактики на лещите от Sloan Digital Sky Survey, екипът успя да измери разстоянията до двете галактики във всеки набор от „обективи“, както и измервайте масите на всяка галактика.
Гравитационното обективиране създава „мираж” на пръстен, а изображенията на пръстените на Айнщайн могат да бъдат до 30 пъти по-ярки, отколкото изображението на далечната галактика би било при липсата на ефект на лещите. Чрез комбиниране на данните на Хъбъл и Слоун в проучването на Sloan Lens ACS (или SLACS), екипът успя да направи математически модел, описващ ефекта на лещите, и да използва този модел, за да илюстрира какво ще видим, ако успеем да премахнем ефекта на лещите.
„Колекцията лещи SLACS е особено мощна за науката“, казва Адам Болтън от Университета на Хаваите, водещ автор на две доклади, описващи тези най-нови резултати. „За всяка леща измервахме очевидните размери на Айнщайн пръстените на небето с помощта на изображенията на Хъбъл и измервахме разстоянията до двете галактики на подравнената двойка, използвайки данните на Слоан. Чрез комбиниране на тези измервания успяхме да изведем масата на по-близката галактика. €
Като разгледат тези галактически маси заедно с измерванията на техните размери, яркости и звездни скорости, астрономите на SLACS успяха да направят извода за наличието на „тъмна материя“ в допълнение към видимите звезди в галактиките. Тъмната материя е тайнственият, незавиден материал, който е по-голямата част от материята във Вселената. И с толкова голям брой галактики от лещи в редица маси, те откриха, че фракцията на тъмната материя спрямо звездите се увеличава систематично при преминаване от галактики със средна маса към галактики с висока маса.
Алберт Айнщайн прогнозира съществуването на гравитационни лещи през 30-те години на миналия век, но първият пример е открит едва в края на 70-те години. Оттогава са открити много повече лещи, но техният научен потенциал е ограничен от разнородния асортимент от известни примери. Проучването SLACS значително промени тази ситуация, като откри единична голяма и еднакво подбрана проба от силни галактики на лещите. Колекцията SLACS обещава да бъде основата на много други научни изследвания.
Оригинален източник на новини: Университет Хавай
