Четворна квазарова гравитационна леща. Щракнете за уголемяване
Най-мощните телескопи във Вселената са сравнително близки галактики, които изкривяват и фокусират светлината на по-далечни обекти. Наречените гравитационни лещи, които се появяват на случаен принцип, са благодат за астрономите, тъй като позволяват на мощни телескопи, като Хъбъл, да гледат още повече във Вселената. Това изображение на Хъбъл е първият „квазарен квазар“, виждан някога, където цяла галактика перфектно фокусира по-далечен квазар - разположен на 12 милиарда светлинни години.
Космическият телескоп Хъбъл на НАСА е заснел първата по рода си снимка на група от пет изображения, подобни на звезди на един далечен квазар.
Ефектът с множество изображения, наблюдаван на картината на Хъбъл, се произвежда от процес, наречен гравитационно лещиране, при което гравитационното поле на масивен обект - в случая клъстер от галактики - се огъва и усилва светлина от обект - в този случай, квазар - по-далеч зад него.
Въпреки че са наблюдавани много примери за гравитационно лещиране, този „четворно квазар“ е единственият случай досега, при който множество квазарни изображения се получават от цял галактически клъстер, действащ като гравитационна леща.
Фоновият квазар е блестящото ядро на галактика. Захранва се от черна дупка, която поглъща газ и прах и създава блудка от светлина в процеса. Когато светлината на квазара преминава през гравитационното поле на галактическия клъстер, което се намира между нас и квазара, светлината се огъва от космическото гравитационно поле по такъв начин, че пет центъра на обекта се получават около центъра на клъстера. Петото изображение на квазара е вградено вдясно от ядрото на централната галактика в клъстера. Клъстерът също така създава паяжина от изображения на други далечни галактики, гравитационно отпуснати в дъги.
Галактическият клъстер, създаващ обектива, е известен като SDSS J1004 + 4112 и е открит в Sloan Digital Sky Survey. Това е един от по-отдалечените известни клъстери (на седем милиарда светлинни години) и се разглежда така, както се е появил, когато Вселената е била половината от сегашната си епоха.
Спектралните данни, взети с 10-метровия телескоп Keck I, показват, че това са изображения на същата галактика. Спектралните резултати съвпадат с тези, изведени от модела на лещите, базирани само на позициите на изображението и измерванията на светлината, излъчвана от квазара.
Гравитационният обектив винаги ще произвежда нечетен брой на обектите, но едно изображение обикновено е много слабо и вградено дълбоко в светлината на самия обектив. Въпреки че предишните наблюдения на SDSS J1004 + 4112 разкриха четири от изображенията на тази система, рязкото зрение на Хъбъл и голямото увеличение на тази гравитационна леща се комбинират, за да поставят пето изображение достатъчно далеч от ядрото на централната изобразителна галактика, за да го направи видим като добре.
Галактиката, хостваща фоновия квазар, е на разстояние 10 милиарда светлинни години. Галактиката квазар-домакин може да се види на изображението като множество бледи червени дъги. Това е най-силно увеличената галактика-квазар-домакин, виждана някога.
Картината на Хъбъл показва също голям брой опънати дъги, които са по-далечни галактики, разположени зад клъстера, всяка от които е разделена на множество изкривени изображения. Най-далечната галактика, идентифицирана и потвърдена досега, е на 12 милиарда светлинни години (което съответства само на 1,8 милиарда години след Големия взрив).
Сравнявайки това изображение с картина на клъстера, получена с Хъбъл година по-рано, изследователите откриха рядко събитие - свръхнова, избухнала в една от клъстерните галактики. Свръхновата експлодира преди седем милиарда години и данните, заедно с други наблюдения на свръхнова, се използват за опит да се реконструира как Вселената е била обогатена от тежки елементи чрез тези експлозии.
Оригинален източник: Hubble News Release
