Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Naturteleskop sætter ny forstørrelsesrekord

Den stille galakse eMACSJ1341-QG-1 set af Hubble-rumteleskopet. Den gule stiplede linje sporer grænserne for galaksens gravitationslinsede billede. Indsatsen øverst til venstre viser, hvordan eMACSJ1341-QG-1 ville se ud, hvis vi observerede det direkte, uden klyngelinsen. Den dramatiske forstærkning og forvrængning forårsaget af den mellemliggende, massiv galaksehob (hvoraf kun få galakser ses i denne zoomede visning) er tydelig. Kredit:Harald Ebeling, UH IfA

Ekstremt fjerne galakser er normalt for svage til at blive set, selv ved de største teleskoper. Men naturen har en løsning - gravitationslinser, forudsagt af Albert Einstein og observeret mange gange af astronomer. Nu, et internationalt hold af astronomer ledet af Harald Ebeling fra University of Hawaii har opdaget et af de mest ekstreme tilfælde af forstørrelse ved gravitationslinser.

Ved at bruge Hubble Space Telescope (HST) til at undersøge et udsnit af enorme galaksehobe, holdet fandt en fjern galakse, eMACSJ1341-QG-1, som er forstørret 30 gange takket være forvrængning af rum-tid skabt af den massive galaksehob kaldet eMACSJ1341.9-2441.

Den underliggende fysiske effekt af gravitationslinser blev først bekræftet under solformørkelsen i 1919, og kan dramatisk forstørre billeder af fjerne himmelske kilder, forudsat at et tilstrækkeligt massivt objekt ligger mellem baggrundskilden og os, observatørerne.

Galaksehobe, enorme koncentrationer af mørkt stof og varm gas, der omgiver hundreder eller tusinder af individuelle galakser, alle bundet af tyngdekraften, værdsættes af astronomer som kraftige "tyngdekraftslinser". Ved at forstørre galakserne bag dem, massive klynger fungerer som naturlige teleskoper, der gør det muligt for forskere at studere svage og fjerne kilder, som ellers ville være uden for rækkevidde af selv de mest kraftfulde menneskeskabte teleskoper.

"Den meget høje forstørrelse af dette billede giver os en sjælden mulighed for at undersøge stjernepopulationerne af dette fjerne objekt og, ultimativt, at rekonstruere dens uforvrængede form og egenskaber", oplyser teammedlem Johan Richard fra University of Lyon, hvem der udførte linseberegningerne.

Selvom lignende ekstreme forstørrelser er blevet observeret før, opdagelsen sætter en ny rekord for forstørrelsen af ​​en sjælden "stille" baggrundsgalakse - en, der i modsætning til vores Mælkevej, danner ikke nye stjerner i gigantiske skyer af kølig gas.

Teamleder Harald Ebeling forklarer, "Vi er specialiserede i at finde ekstremt massive klynger, der fungerer som naturlige teleskoper og har allerede opdaget mange spændende tilfælde af gravitationslinser. Denne opdagelse skiller sig dog ud, da den enorme forstørrelse leveret af eMACSJ1341 giver os mulighed for at studere i detaljer en meget sjælden type galakse."

Repræsenterer endepunktet for galakseudviklingen, hvilende galakser er almindelige i det lokale univers. "Imidlertid, når vi ser på fjernere galakser, vi kigger også tilbage i tiden, så vi ser genstande, der er yngre og endnu ikke burde have brugt deres gasforsyning, siger Mikkel Stockmann, et teammedlem fra Københavns Universitet. og en ekspert i galakseudvikling. "At forstå, hvorfor denne galakse allerede er holdt op med at danne stjerner, kan give os kritiske ledetråde om de processer, der styrer, hvordan galakser udvikler sig."

Opfølgende observationer af eMACSJ1341-QG1 er i gang, ved hjælp af teleskoper i Chile og på Maunakea.

Nærmere oplysninger om opdagelsen er offentliggjort i Astrofysiske tidsskriftsbreve .


Varme artikler