جیمز وب، یک حلقه‌ی اینشتین بی‌نقص را ثبت کرد که یک کهکشان پنهان را آشکار می‌کند!

یک تصویر خیره‌کننده‌ جدید از تلسکوپ فضایی جیمز وب، یک سراب کیهانی به نام حلقه‌ی اینشتین را نشان می‌دهد، جایی که نور یک کهکشان دوردست توسط گرانش یک کهکشان نزدیک‌تر، به یک دایره‌ی کامل تبدیل می‌شود.

این هم‌ترازی نادر، یک ذره‌بین طبیعی را در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد تا کهکشان‌هایی را که میلیاردها سال نوری دورتر هستند، مطالعه کنند. به لطف ابزارهای قدرتمند وب و پشتیبانی هابل، ستاره‌شناسان می‌توانند به خوشه‌های کهکشانی نگاه کرده و تکامل جهان را با جزئیاتی بی‌سابقه بررسی کنند.

یک خطای دید نوری کیهانی: حلقه‌ی اینشتین!

این تصویر جدید ماه از تلسکوپ فضایی جیمز وب، یک پدیده‌ی نادر و شگفت‌انگیز کیهانی به نام حلقه‌ی اینشتین را به نمایش می‌گذارد. در نگاه اول، ممکن است تصویر شبیه یک کهکشان منفرد و عجیب به نظر برسد، اما در واقع دو کهکشان هستند که فاصله‌ی بسیار زیادی از هم دارند. کهکشان نزدیک‌تر در مرکز تصویر قرار دارد، در حالی‌که نور یک کهکشان دورتر، دور آن خم شده و یک حلقه‌ی درخشان را تشکیل داده است.

حلقه‌های اینشتین به دلیل فرآیندی به نام لنز گرانشی رخ می‌دهند، جایی‌که نور یک جسم دوردست توسط گرانش یک جسم عظیم که بین آن و ناظر قرار دارد، خم می‌شود. این اتفاق به این دلیل می‌افتد که فضا-زمان، یعنی خود بافت جهان، توسط جرم خم می‌شود و نور از آن منحنی‌ها پیروی می‌کند. در حالی‌که این خمیدگی در مقیاس‌های روزمره بسیار ظریف است و قابل توجه نیست، در مقیاس‌های نجومی، مانند زمانی‌که نور یک کهکشان از نزدیکی کهکشان دیگری یا یک خوشه‌ی کهکشانی عبور می‌کند، چشمگیر می‌شود.

هم‌ترازی کامل، حلقه را ایجاد می‌کند

وقتی کهکشان پس‌زمینه، کهکشان لنزکننده و ناظر تقریباً کاملاً هم‌تراز باشند، این اثر لنزینگ یک دایره‌ی تقریباً کامل از نور ایجاد می‌کند: یک حلقه‌ی اینشتین. بسته به میزان دقت هم‌ترازی، حلقه ممکن است کامل به نظر برسد، همانطور که در اینجا دیده می‌شود، یا فقط تا حدی کامل باشد. این هم‌ترازی‌های نادر، مانند ذره‌بین‌های طبیعی عمل می‌کنند و به ستاره‌شناسان اجازه می‌دهند کهکشان‌های بسیار دور و کم‌نوری را که در غیر این صورت نامرئی بودند، مطالعه کنند.

کهکشان لنزکننده در مرکز این حلقه‌ی اینشتین، یک کهکشان بیضوی است، همانطور که از هسته‌ی روشن و بدن صاف و بدون ویژگی آن دیده می‌شود. این کهکشان به خوشه‌ی کهکشانی به نام SMACSJ0028.2-7537 تعلق دارد. کهکشان لنز شده که دور کهکشان بیضوی پیچیده شده است، یک کهکشان مارپیچی است. حتی اگر تصویر آن در حین عبور نور از مسیر خود در اطراف کهکشان، خم شده باشد، خوشه‌های ستاره‌ای منفرد و ساختارهای گازی به وضوح قابل مشاهده هستند.

نقشه‌برداری از جهان با وب و هابل

داده‌های این تصویر به عنوان بخشی از بررسی “لنزینگ قوی و تکامل خوشه” (SLICE) (برنامه‌ی 5594) که توسط گیوم ماهلر از دانشگاه لیژ در بلژیک رهبری می‌شود، جمع‌آوری شده‌اند. این پروژه شامل تیمی از ستاره‌شناسان بین‌المللی است و از دوربین فروسرخ نزدیک (NIRCam) تلسکوپ وب برای مطالعه‌ی نحوه‌ی تکامل خوشه‌های کهکشانی در 8 میلیارد سال گذشته استفاده می‌کند. در مجموع، این بررسی 182 خوشه‌ی کهکشانی را رصد می‌کند. این تصویر همچنین شامل داده‌هایی از دو ابزار موجود در تلسکوپ فضایی هابل ناسا/اسا: دوربین میدان باز 3 و دوربین پیشرفته برای بررسی‌ها است.

منبع: Scitechdaily