Keturkampis kvazaro gravitacinis lęšis. Spustelėkite norėdami padidinti
Galingiausi Visagos teleskopai yra palyginti netoli esančios galaktikos, kurios deformuoja ir fokusuoja tolimesnių objektų šviesą. Vadinami gravitaciniai lęšiai, kurie atsiranda atsitiktinai, yra pagyrimas astronomams, nes jie leidžia galingiems teleskopams, tokiems kaip Hablas, dar labiau pažvelgti į Visatą. Šis Hablo vaizdas yra pirmasis kada nors matytas „keturkampis kvazaras“, kuriame visa galaktika puikiai sufokusuoja tolimesnį kvazarą - esantį 12 milijardų šviesmečių atstumu.
NASA Hablo kosminis teleskopas užfiksavo pirmąjį visų penkių žvaigždžių paveikslėlių grupės vaizdą iš vieno tolimo kvazaro.
Hablo paveikslėlyje matomas daugialypio vaizdo efektas sukuriamas naudojant procesą, vadinamą gravitaciniu lęšiu, kurio metu masyvaus objekto - šiuo atveju galaktikų spiečiaus - gravitacinis laukas lenkiasi ir sustiprina objekto šviesą - šiuo atveju, kvazaris - toliau už jo.
Nors buvo pastebėta daugybė gravitacinių lęšių pavyzdžių, šis „keturkampis kvazaras“ yra kol kas vienintelis atvejis, kai visą galaktikos klasterį sukuria daugybė kvazarų vaizdų, veikiančių kaip gravitacinis lęšis.
Fono kvazaro yra puikus galaktikos branduolys. Jį maitina juodoji skylė, kuri praryja dujas ir dulkes ir proceso metu sukuria šviesos skustuvą. Kai kvazaro šviesa praeina pro galaktikos klasterio, esančio tarp mūsų ir kvazaro, gravitacijos lauką, erdvę dengiantis gravitacijos laukas yra sulenktas taip, kad aplink klasterio centrą susidarytų penki atskiri objekto vaizdai. Penktasis kvazaro vaizdas yra įterptas į dešinę nuo centrinės galaktikos šerdies, esančios klasteryje. Kopas taip pat sukuria voratinklį, kuriame vaizduojamos kitos tolimos galaktikos, gravitaciškai nukreiptos į lankus.
Objektyvą kuriantis galaktikų klasteris yra žinomas kaip SDSS J1004 + 4112 ir buvo aptiktas „Sloan Digital Sky Survey“. Tai yra vienas iš atokiausių žinomų klasterių (nutolęs nuo septynių milijardų šviesmečių) ir yra vertinamas kaip jis atsirado, kai visata buvo pusė jos dabartinio amžiaus.
Spektriniai duomenys, paimti naudojant „Keck I“ 10 metrų teleskopą, rodo, kad tai yra tos pačios galaktikos vaizdai. Spektriniai rezultatai sutampa su objektyvo modelio daromais rezultatais, remiantis tik vaizdo padėtimi ir matuojant iš kvazaro skleidžiamą šviesą.
Dėl gravitacinio lęšio visada bus sukurtas nelyginis objektyvų skaičius, tačiau vienas vaizdas paprastai yra labai silpnas ir įdėtas giliai į patį objektyvą. Nors ankstesniuose SDSS J1004 + 4112 stebėjimuose buvo atskleisti keturi šios sistemos vaizdai, aštrus Hablo regėjimas ir didelis šio gravitacinio objektyvo padidinimas suteikia penktą vaizdą pakankamai toli nuo centrinės vaizdavimo galaktikos šerdies, kad jis būtų matomas kaip gerai.
Galaktika, kurioje yra fonas kvazaris, yra 10 milijardų šviesmečių atstumu. Kvazinę pagrindinę galaktiką vaizde galima pamatyti kaip kelis silpnai raudonus lankus. Tai yra visų laikų labiausiai padidinta kvazaro šeimininkės galaktika.
Hablo paveikslėlyje taip pat pavaizduota daugybė ištiestų lankų, esančių už aibės esančių tolimiausių galaktikų, iš kurių kiekvienas yra padalintas į kelis iškraipytus vaizdus. Iki šiol nustatyta ir patvirtinta tolimiausia galaktika yra nutolusi 12 milijardų šviesmečių (tai atitinka tik 1,8 milijardo metų po Didžiojo sprogimo).
Palyginę šį vaizdą su klasterio nuotrauka, gauta su Hablu prieš metus, tyrėjai atrado retą įvykį - supernovą, sprogstančią vienoje iš klasterio galaktikų. Supernova sprogo prieš septynis milijardus metų, o duomenys, kartu su kitais supernovos stebėjimais, yra naudojami bandant atstatyti, kaip per šiuos sprogimus visata buvo praturtinta sunkiaisiais elementais.
Originalus šaltinis: „Hablo“ naujienų leidinys
