Četrstūra kvazārā gravitācijas lēca. Noklikšķiniet, lai palielinātu
Visjaudīgākie teleskopi Visumā ir salīdzinoši netālu esošās galaktikas, kas deformē un fokusē attālāku objektu gaismu. Izsauktas gravitācijas lēcas, kas rodas nejauši, ir astronomu pateicība, jo tās ļauj jaudīgiem teleskopiem, piemēram, Hablam, vēl vairāk ieskatīties Visumā. Šis Habla attēls ir pirmais jebkad redzētais “četrkāju kvazārs”, kurā visa galaktika lieliski fokusē tālāku kvazāru - kas atrodas 12 miljardu gaismas gadu attālumā.
NASA Habla kosmiskais teleskops ir iemūžinājis pirmo reizi piecu zvaigžņu veida attēlu grupas attēlu no viena tāla kvazāra.
Habla attēlā redzamo vairāku attēlu efektu rada process, ko sauc par gravitācijas objektīvu, kurā masīva objekta - šajā gadījumā galaktiku kopas - gravitācijas lauks liekās un pastiprina objekta gaismu - šajā gadījumā, kvazārs - tālāk aiz tā.
Lai arī ir novēroti daudzi gravitācijas objektīvu piemēri, šis “četrkāju kvazārs” līdz šim ir vienīgais gadījums, kad vairākus kvazāru attēlus rada visa galaktiku grupa, kas darbojas kā gravitācijas objektīvs.
Fona kvazārs ir galaktikas spožais kodols. To darbina melnais caurums, kas iztērē gāzi un putekļus un procesa laikā rada gaismas savācēju. Kad kvazāra gaisma iet caur galaktikas kopas gravitācijas lauku, kas atrodas starp mums un kvazāru, gaismu saliek kosmosa deformācijas gravitācijas lauks tādā veidā, ka ap klastera centru tiek izveidoti pieci atsevišķi objekta attēli. Piektais kvazāra attēls ir iestrādāts klasterī centrālās galaktikas kodola labajā pusē. Kopā tiek izveidots arī zirnekļtīkls ar attēliem no citām tālajām galaktikām, kas gravitācijas izteiksmē ievietotas lokos.
Objektīvu veidojošais galaktiku klasteris ir pazīstams kā SDSS J1004 + 4112 un tika atklāts Sloan Digital Sky Survey. Tā ir viena no tālākajām zināmajām kopām (septiņu miljardu gaismas gadu attālumā), un to uzskata par tādu, kāda tā parādījās, kad Visums bija uz pusi mazāks par tā pašreizējo vecumu.
Spektrālie dati, kas ņemti ar Keck I 10 metru teleskopu, liecina, ka tie ir vienas galaktikas attēli. Spektrālie rezultāti sakrīt ar objektīva modeļa rezultātiem, pamatojoties tikai uz attēla pozīcijām un no kvazās izstarotās gaismas mērījumiem.
Gravitācijas objektīvs vienmēr rada nepāra skaitu objektīvu, bet viens attēls parasti ir ļoti vājš un iestrādāts dziļi paša objektīva gaismā. Lai arī iepriekšējie SDSS J1004 + 4112 novērojumi ir atklājuši četrus šīs sistēmas attēlus, Habla asā redze un šī gravitācijas objektīva lielais palielinājums apvieno piekto attēlu pietiekami tālu no centrālās attēlveidošanas galaktikas kodola, lai tas būtu redzams kā labi.
Galaktika, kurā atrodas fona kvazārs, atrodas 10 miljardu gaismas gadu attālumā. Kvazara galaktiku var redzēt attēlā kā vairākus vāji sarkanus lokus. Šī ir visizcilākā kvazāru saimnieka galaktika, kāda jebkad redzēta.
Habla attēlā redzams arī liels skaits izstieptu loka, kas ir attālākas galaktikas, kas atrodas aiz kopas, un katra no tām ir sadalīta vairākos izkropļotos attēlos. Visattālākā līdz šim identificētā un apstiprinātā galaktika atrodas 12 miljardu gaismas gadu attālumā (tas atbilst tikai 1,8 miljardiem gadu pēc Lielā sprādziena).
Salīdzinot šo attēlu ar klastera attēlu, kas iegūts ar Hablu gadu iepriekš, pētnieki atklāja retu notikumu - supernovu, kas eksplodēja vienā no klasteru galaktikām. Supernova eksplodēja pirms septiņiem miljardiem gadu, un šie dati kopā ar citiem supernovas novērojumiem tiek izmantoti, lai mēģinātu rekonstruēt, kā Visums ar šiem sprādzieniem tika bagātināts ar smagajiem elementiem.
Oriģinālais avots: Habla ziņu izlaidums
