Кредит за изображение: Хъбъл
Космическият телескоп Хъбъл е използвал естествен 2-милионен светлинен годишен „обектив“, за да гледа по-далеч в космоса, отколкото обикновено би могъл. Наблюдавайки директно през центъра на един от най-масовите известни галактически клъстери, той успя да се възползва от техника, наречена гравитационно лещиране, за да види обекти отвъд клъстера. Подробният анализ на изображението може да помогне да се хвърли малко светлина върху мистерията на тъмната материя.
Усъвършенстваната камера за проучвания на борда на космическия телескоп на НАСА от НАСА е използвала естествен „обектив за увеличение“ в космоса, за да подобри погледа си към далечната Вселена. Освен че предлагат безпрецедентен и драматичен нов поглед върху Космоса, резултатите обещават да хвърлят светлина върху еволюцията на галактиката и тъмната материя в Космоса.
Хъбъл надникна право през центъра на един от най-масовите известни галактически клъстери, наречен Abell 1689. Това изискваше Хъбъл да погледне към далечния клъстер, разположен на разстояние 2.2 милиарда светлинни години, в продължение на повече от 13 часа. Тежестта на трилиона звезди на клъстера? плюс тъмна материя? действа като "леща" в космоса на 2 милиона светлинни години. Тази „гравитационна леща“ се огъва и увеличава светлината на галактиките, разположени далеч зад нея.
Острото качество на филма IMAX на Advanced Advanced Camera, комбинирано с бегемот обектива, разкрива отдалечени галактики, които преди това са били дори извън обсега на Хъбъл. Няколко от тях може да са два пъти по-слаби от тези, заснети в дълбокото поле на Хъбъл, които преди това избутаха телескопа до границите на неговата чувствителност. Въпреки че са нужни много повече анализи, астрономите на Хъбъл предполагат, че някои от най-слабите обекти на снимката са вероятно на разстояние над 13 милиарда светлинни години (стойност на червено изместване 6).
На изображението стотици галактики много милиарди светлинни години са размазани от гравитационното огъване на светлината в паяжина, проследяваща сини и червени дъги на светлината. Въпреки че гравитационните лещи са били проучвани преди това с телескопи на Хъбъл и наземни телескопи, това явление никога не е било наблюдавано досега с толкова подробности. ACS картината разкрива 10 пъти повече дъги, отколкото би се виждало от наземен телескоп. ACS е 5 пъти по-чувствителен и предоставя снимки, които са два пъти по-остри от предишните камери на Хъбъл за работен кон. Така че може да вижда най-слабите дъги с по-голяма яснота. Картината представя огромен пъзел за астрономите на Хъбъл, които прекарват месеци в разплитане. Разпръснати с предния план са хиляди галактики, които представляват изображения на галактиките във фоновата вселена.
Подробният анализ на изображенията обещава да хвърли светлина върху мистерията на тъмната материя. Тъмната материя е невидима форма на материята. Той е източникът на по-голямата част от гравитацията във Вселената, защото е много по-обилен от „нормалната материя“, която съставя планети, звезди и галактики. Обективът позволява на астрономите да картографират разпределението на тъмната материя в галактически клъстери. Това трябва да предложи нови улики за природата на тъмната материя. Изучавайки отдадените далечни галактики, астрономите очакват да проследят по-добре историята на образуването на звезди във Вселената през последните 13 милиарда години.
Картината представлява изящна демонстрация на предсказанието на Алберт Айнщайн, че гравитацията изкривява пространството и следователно изкривява лъч светлина, като пулсационна душ завеса. Въпреки че Айнщайн е разбрал, че този ефект ще се случи в Космоса, той смята, че никога няма да бъде наблюдаван от Земята. Въпреки че отделните звезди на фоновата светлина на лещата, отклонението беше твърде малко, за да се види от Земята. Когато законите на относителността бяха формулирани в началото на 20 век, учените не знаеха, че звездите са организирани в галактики отвъд собствения ни Млечен път. Големите струпвания на галактики са достатъчно масивни, за да изкривят космоса и да отклоняват светлината по начин, който може да се открие от Земята. Купът Abell е идеалната цел, защото е толкова масивен. Колкото по-масивен е клъстерът, толкова по-големи са ефектите на гравитационните лещи.
Оригинален източник: Hubble News Release
