Απίστευτη εικόνα από το Hubble αποκαλύπτει περίεργο «καθρέφτη» του γαλαξία

Υπάρχει κάτι περίεργο σε αυτή την εικόνα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Αν κοιτάξετε προσεκτικά, μπορείτε να δείτε δύο σχεδόν καθρέφτες εικόνες, δύο πορτοκαλί γαλαξίες, που φαίνεται να συνδέονται με ένα μακρύ νήμα.

Παραδόξως, αυτοί δεν είναι καθόλου δύο γαλαξίες, αλλά ένας, που ονομάζεται SGAS J143845 + 145407. Φαίνονται να είναι μόνο δύο, χάρη στον τρόπο που η βαρύτητα ενός τεράστιου αντικειμένου (ή πραγμάτων, όπως μια ομάδα γαλαξιών) στρεβλώνει το διάστημα μέσω του οποίου το μακρινό φως ταξιδεύει.

Φανταστείτε να βάζετε ένα μεγάλο βάρος στο τραμπολίνο, όπου το βάρος αντιπροσωπεύει τη μάζα των γαλαξιών και το στρώμα του τραμπολίνου αντιπροσωπεύει τον χωρόχρονο. Τώρα κυλήστε μερικές μπάλες από τη μια πλευρά του τραμπολίνου στην άλλη. Τα συνηθισμένα «ίσια» μονοπάτια του θα φαίνονται να κάμπτονται κατά μήκος διαφορετικών μονοπατιών, σε αντίθεση με τις ακτίνες φωτός που διασχίζουν το παραμορφωμένο διάστημα.

Αυτή η βαρυτική εκτροπή, που ονομάζεται βαρυτικός φακός, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μεγεθύνει το φως των γαλαξιών του φόντου που θα ήταν πολύ μακριά για να φανούν με πολλές λεπτομέρειες, όπως φαίνεται στο παρακάτω γράφημα.

Διάγραμμα βαρυτικού φακού. (NASA, Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία και El Calcada)

Έτσι, οι βαρυτικοί φακοί όπως αυτοί θα μπορούσαν να είναι ένα σημαντικό εργαλείο για την κατανόηση του μακρινού σύμπαντος.

Μερικές φορές αυτό το φως μπορεί να παραμορφωθεί και να παραμορφωθεί, όπως φαίνεται σε μια πρόσφατη εικόνα σε βαθύ πεδίο από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb. Αυτά τα παράξενα, ταλαντευόμενα αντικείμενα που μοιάζουν με σκουλήκια είναι φακοειδείς γαλαξίες. Όταν το εφέ του φακού έχει ως αποτέλεσμα τέσσερις εικόνες ενός απομακρυσμένου αντικειμένου που παρατάσσονται γύρω από το κεντρικό τμήμα του φακού, αυτό ονομάζεται σταυρός του Αϊνστάιν.

Το SGAS J143845 + 145407 εμφανίζεται στο σωστό σημείο πίσω από ένα μικρό σμήνος γαλαξιών βαρυτικών φακών για να παράγει δύο σχεδόν τέλειες εικόνες του γαλαξία, με το πρόσθετο πλεονέκτημα ότι τους κάνει να φαίνονται μεγαλύτεροι με μεγαλύτερη λεπτομέρεια.

Το φως από το SGAS J143845 + 145407 έχει ταξιδέψει περίπου 6,9 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε εμάς. Αυτή είναι περίπου η μισή ζωή του σημερινού σύμπαντος. Το φως του σμήνου ταξίδεψε περίπου 2,8 δισεκατομμύρια χρόνια.

Κατοπτρικές εικόνες του SGAS J143845 + 145407 γύρω από έναν βαρυτικό φακό. (ESA/Hubble και NASA, J. Rigby)

Ο SGAS J143845 + 145407 είναι επιστημονικά ενδιαφέρον επειδή είναι ένας υπέρυθρος φωτεινός γαλαξίας, που λάμπει σχετικά έντονα λόγω της υψηλής δραστηριότητας σχηματισμού άστρων. Η μελέτη γαλαξιών σαν τον δικό της μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν τον σχηματισμό των άστρων και πώς έχει αλλάξει σε όλη την ιστορία του σύμπαντος. Για αυτό το είδος εργασίας, οι φακοί βαρύτητας μπορεί να είναι ανεκτίμητοι.

Χρησιμοποιώντας έναν βαρυτικό φακό, οι επιστήμονες μπόρεσαν πρόσφατα να το κάνουν αυτό Ανακατασκευή της κατανομής σχηματισμού αστεριών στο SGAS J143845 + 145407και μελετήστε τις λεπτομέρειες της διαδικασίας. Βρήκαν ότι ο γαλαξίας είναι σε μεγάλο βαθμό τυπικός του είδους του, δηλαδή πληροφορίες που θα είναι σε θέση να βοηθήσουν στη διαμόρφωση και τον χαρακτηρισμό άλλων γαλαξιών.

Ο Webb αναμένεται να αποκαλύψει περισσότερες λεπτομέρειες, αλλά το Hubble έφερε επανάσταση στη μελέτη των φακοειδών γαλαξιών. Οι παρατηρήσεις του ήταν οι πρώτες που έλυσαν λεπτομέρειες μέσα στους φακοειδείς γαλαξίες, δίνοντας στους επιστήμονες ένα εκπληκτικό νέο παράθυρο στο πρώιμο σύμπαν.

Η φωτογραφία δημοσιεύτηκε στο Ιστότοπος Hubble.