Hvorfor et kosmisk spørgsmålstegn dukker op i rummet:Videnskaben bag Webb-teleskopets fantastiske opdagelse

I 2023 fokuserede James Webb Space Telescope på et område omkring 1.500 lysår fra Jorden og fangede en slående, glødende spørgsmålstegnsform mod rummets mørke. Selvom billedets poetiske udseende har fanget fantasi, er det underliggende fænomen en reel, målbar effekt af tyngdekraften på lyset.

Astronomer var oprindeligt uvidende om symbolet, da de var rettet mod to aktivt dannede protostjerner i Vela-stjernebilledet. Webb-billedet gav det klareste billede af stjernefødslen, der nogensinde er taget, og et lille, subtilt mærke nær bunden af billedet – senere identificeret som et par galakser – fangede observatørers øje.

"Spørgsmålstegnet" er faktisk to galakser i den massive hob MACS-J0417.5-1154. En galaksehob indeholder hundreder eller endda tusindvis af galakser bundet sammen af tyngdekraften. Klyngen var blevet afbilledet af Hubble-rumteleskopet før, men den karakteristiske form gik ubemærket hen. Fremskridt inden for instrumentering giver os nu mulighed for at se de subtile gravitationsforvrængninger, der skaber dette unikke mønster.

Kosmiske former forvrænges af rumtid

Mark Garlick/science Photo Library/Getty Images

Galaksehobe udviser ofte komplekse arrangementer af galakser, men MACS-J0417.5-1154-hobens struktur skiller sig ud. Billedet får galakserne til at fremstå i en buet, spørgsmålstegnsformation, en illusion frembragt af gravitationslinser - lys, der bøjer sig omkring et massivt objekt. I dette tilfælde fordrejer klyngens enorme masse rumtiden og bøjer stierne for fotoner fra baggrundsgalakser.

Hoveddelen af spørgsmålstegnet består af to galakser, der linses, hvilket skaber de buede arme. Den lille prik i bunden er en uforvredet galakse, hvis sigtelinje flugter med vores synspunkt og placerer den under linseparret.