เครดิตภาพ: ฮับเบิล
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลใช้“ เลนส์ซูมกว้าง 2 ล้านปีแสงธรรมชาติเพื่อมองไกลออกไปในอวกาศมากกว่าปกติ เมื่อมองผ่านใจกลางของกระจุกกาแลคซีที่มีขนาดใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งซึ่งสามารถใช้ประโยชน์จากเทคนิคที่เรียกว่าเลนส์ความโน้มถ่วงเพื่อดูวัตถุที่อยู่นอกกระจุก การวิเคราะห์รายละเอียดของภาพอาจช่วยส่องแสงให้กับความลึกลับของสสารมืด
กล้องขั้นสูงสำหรับการสำรวจบนกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่าใช้เลนส์ซูมธรรมชาติในอวกาศเพื่อเพิ่มมุมมองของจักรวาลที่ห่างไกล นอกเหนือจากการนำเสนอมุมมองใหม่ของจักรวาลที่ไม่เคยมีมาก่อนและน่าทึ่งผลลัพธ์ก็คือสัญญาว่าจะฉายแสงบนวิวัฒนาการกาแลคซีและสสารมืดในอวกาศ
ฮับเบิลมองผ่านใจกลางกาแลคซีมวลมหาศาลที่เรียกว่าอาเบล 1689 สิ่งนี้ทำให้ฮับเบิลมองไปที่กระจุกดาวไกลโพ้นซึ่งอยู่ห่างออกไป 2.2 พันล้านปีแสงนานกว่า 13 ชั่วโมง แรงโน้มถ่วงของกระจุกดาวล้านล้านดวงหรือไม่ รวมทั้งสสารมืด? ทำหน้าที่เป็น“ เลนส์” กว้าง 2 ล้านปีแสงในอวกาศ “ เลนส์โน้มถ่วง” นี้โค้งและขยายแสงของกาแลคซีที่อยู่ด้านหลังของมัน
ความคมชัดของคุณภาพภาพยนตร์ IMAX ของ Advanced Camera บวกกับเลนส์ behemoth เผยกาแลคซีระยะไกลที่ไกลเกินเอื้อมแม้กระทั่งฮับเบิล บางคนอาจเป็นสองเท่าจาง ๆ เช่นเดียวกับที่ถ่ายภาพในสนามลึกฮับเบิลซึ่งก่อนหน้านี้ได้ผลักกล้องโทรทรรศน์ให้ถึงขีดจำกัดความไวของมัน แม้ว่าจะต้องมีการวิเคราะห์มากกว่านี้นักดาราศาสตร์ฮับเบิลคาดการณ์ว่าวัตถุที่บางที่สุดในภาพอาจอยู่ห่างออกไป 13 พันล้านปีแสง (ค่าการเปลี่ยนสีแดง 6)
ในภาพกาแลคซีหลายร้อยแห่งแสงห่างออกไปหลายพันล้านปีแสงถูกทำให้เปื้อนโดยความโน้มถ่วงของแสงที่ส่องลงไปในใยแมงมุมเพื่อติดตามส่วนโค้งของแสงสีน้ำเงินและสีแดง แม้ว่าจะมีการศึกษาเกี่ยวกับเลนส์ความโน้มถ่วงก่อนหน้านี้กับฮับเบิลและกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน แต่ปรากฏการณ์นี้ไม่เคยมีรายละเอียดมาก่อน ภาพจาก ACS เผยให้เห็นส่วนโค้งมากกว่ากล้องมองตามพื้นดินถึง 10 เท่า ACS มีความไวเพิ่มขึ้น 5 เท่าและให้ภาพที่คมชัดกว่ากล้องฮับเบิลที่ใช้ม้าทำงานก่อนหน้านี้สองเท่า ดังนั้นมันสามารถเห็นส่วนโค้งที่แคบที่สุดและชัดเจนมากขึ้น ภาพแสดงปริศนาจิ๊กซอว์อันยิ่งใหญ่สำหรับนักดาราศาสตร์ฮับเบิลที่จะใช้เวลาเป็นเดือน ๆ กระจัดกระจายกับกระจุกดาวหน้าคือกาแลคซีหลายพันแห่งซึ่งเป็นภาพเลนส์ของกาแลคซีในจักรวาลพื้นหลัง
การวิเคราะห์รายละเอียดของภาพสัญญาว่าจะให้แสงสว่างกับความลึกลับของสสารมืด สสารมืดเป็นรูปแบบของสสารที่มองไม่เห็น มันเป็นแหล่งกำเนิดของแรงโน้มถ่วงส่วนใหญ่ในจักรวาลเพราะมันมีมากมายมากกว่า "สสารปกติ" ที่ประกอบขึ้นเป็นดาวเคราะห์ดวงดาวและกาแล็กซี่ เลนส์ช่วยให้นักดาราศาสตร์แผนที่การกระจายของสสารมืดในกระจุกกาแลคซี สิ่งนี้ควรเสนอเบาะแสใหม่ให้กับธรรมชาติของสสารมืด จากการศึกษากาแลคซีที่ห่างไกลจากเลนส์นักดาราศาสตร์คาดว่าจะติดตามประวัติศาสตร์การก่อตัวดาวฤกษ์ในเอกภพในช่วง 13 พันล้านปีที่ผ่านมา
ภาพนี้เป็นการสาธิตที่ยอดเยี่ยมของการคาดการณ์ของ Albert Einstein ที่ว่าแรงโน้มถ่วงของอวกาศแปรปรวนดังนั้นจึงบิดเบือนลำแสงเช่นม่านอาบน้ำระลอก แม้ว่าไอน์สไตน์จะรับรู้ถึงผลกระทบนี้จะเกิดขึ้นในอวกาศ แต่เขาคิดว่ามันไม่สามารถสังเกตได้จากโลก แม้ว่าแสงพื้นหลังของดวงดาวแต่ละดวงการเบี่ยงเบนนั้นน้อยเกินไปที่จะมองเห็นได้จากโลก เมื่อกฎของทฤษฎีสัมพัทธภาพถูกสร้างขึ้นในศตวรรษที่ 20 ต้นนักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบว่าดาวถูกจัดเป็นกาแลคซีนอกเหนือจากทางช้างเผือกของเรา กลุ่มกาแลคซีที่ยิ่งใหญ่มีขนาดใหญ่พอที่จะแปรปรวนพื้นที่และหันเหแสงในวิธีที่ตรวจจับได้จากโลก คลัสเตอร์ Abell เป็นเป้าหมายในอุดมคติเพราะมีขนาดใหญ่มาก ยิ่งคลัสเตอร์มีขนาดใหญ่เท่าใดก็ยิ่งมีเอฟเฟกต์ของเลนส์แรงโน้มถ่วงมากขึ้นเท่านั้น
ที่มาดั้งเดิม: ข่าวจากฮับเบิล
