เลนส์ความโน้มถ่วง quasar quupar คลิกเพื่อดูภาพขยาย
กล้องโทรทรรศน์ทรงพลังที่สุดในจักรวาลคือกาแลคซีที่อยู่ใกล้เคียงซึ่งบิดเบี้ยวและโฟกัสไปที่แสงของวัตถุที่อยู่ไกลกว่า เลนส์ความโน้มถ่วงที่เรียกว่าซึ่งเกิดขึ้นแบบสุ่มนั้นเป็นประโยชน์สำหรับนักดาราศาสตร์เนื่องจากพวกมันยอมให้กล้องโทรทรรศน์ทรงพลังเช่นฮับเบิลมองออกไปไกลกว่าจักรวาล ภาพฮับเบิลนี้เป็น“ quasuple Quasar” ครั้งแรกที่เคยเห็นซึ่งกาแลคซีทั้งหมดมุ่งเน้นไปที่ Quasar ที่ห่างไกลมากขึ้นซึ่งอยู่ห่างออกไป 12 พันล้านปีแสง
กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของนาซ่าได้จับภาพครั้งแรกของกลุ่มภาพห้าดาวที่เหมือนควาซาร์ไกลโพ้น
เอฟเฟกต์หลายภาพที่เห็นในภาพฮับเบิลนั้นเกิดจากกระบวนการที่เรียกว่าเลนส์ความโน้มถ่วงซึ่งสนามแรงโน้มถ่วงของวัตถุขนาดใหญ่ในกรณีนี้กลุ่มกาแลคซีจะโค้งและขยายแสงจากวัตถุในกรณีนี้ ควาซาร์ - ไกลออกไปข้างหลังมัน
แม้ว่าจะมีการสำรวจตัวอย่างของเลนส์ความโน้มถ่วงหลายตัวอย่าง แต่ "quintuple quasar" นี้เป็นกรณีเดียวที่มีการผลิตภาพควาซาร์หลายภาพโดยกระจุกกาแลคซีทั้งหมดซึ่งทำหน้าที่เป็นเลนส์ความโน้มถ่วง
ควอซาร์พื้นหลังเป็นแกนกลางที่สว่างสดใสของกาแลคซี มันขับเคลื่อนด้วยหลุมดำซึ่งกินก๊าซและฝุ่นละอองและสร้างตัวเร่งปฏิกิริยาของแสงในกระบวนการ เมื่อแสงของควาซาร์ผ่านสนามแรงโน้มถ่วงของกระจุกกาแลคซีที่อยู่ระหว่างเรากับควาซาร์แสงนั้นจะโค้งงอโดยแรงโน้มถ่วงของอวกาศที่แปรปรวนในลักษณะที่วัตถุห้าชิ้นที่แยกออกมาล้อมรอบศูนย์กลางของกระจุกดาวนั้น ภาพควาซาร์ที่ห้าถูกฝังที่ด้านขวาของแกนกลางกาแลคซีกลางในกระจุกดาว กระจุกดาวนี้ยังสร้างใยแมงมุมของภาพของกาแลคซีระยะไกลอื่น ๆ ที่มีเลนส์แรงโน้มถ่วงฝังอยู่ในส่วนโค้ง
กระจุกกาแลคซีที่สร้างเลนส์นี้เรียกว่า SDSS J1004 + 4112 และถูกค้นพบในการสำรวจท้องฟ้าดิจิตอลสโลน มันเป็นหนึ่งในกระจุกที่อยู่ไกลออกไปซึ่งรู้จักกันดี (ห่างออกไปเจ็ดพันล้านปีแสง) และถูกมองว่ามันปรากฏขึ้นเมื่อเอกภพมีอายุเพียงครึ่งเดียวของยุคปัจจุบัน
ข้อมูลสเปกตรัมที่ถ่ายด้วยกล้องโทรทรรศน์ Keck I 10 เมตรแสดงว่าเป็นภาพของกาแลคซีเดียวกัน ผลลัพธ์จากสเปกตรัมจะตรงกับสิ่งที่อนุมานโดยแบบจำลองเลนส์ตามตำแหน่งภาพและการวัดแสงที่ปล่อยจากควาซาร์เท่านั้น
เลนส์ความโน้มถ่วงจะสร้างภาพที่มีจำนวนคี่เสมอ แต่ภาพหนึ่งมักจะอ่อนแอมากและฝังลึกอยู่ภายในแสงของวัตถุที่เป็นเลนส์ แม้ว่าการสำรวจก่อนหน้าของ SDSS J1004 + 4112 ได้เปิดเผยภาพสี่ภาพของระบบนี้ แต่การมองเห็นที่คมชัดของฮับเบิลและการขยายกำลังแรงสูงของเลนส์ความโน้มถ่วงนี้รวมกันเพื่อทำให้ภาพที่ห้าอยู่ห่างจากแกนกลางของกาแลคซี ดี.
กาแลคซีที่เป็นเจ้าภาพจัดฉากหลังเป็นควาซาร์อยู่ที่ระยะทาง 10,000 ล้านปีแสง กาแลคซีโฮสต์ของควาซาร์สามารถเห็นได้ในภาพเป็นอาร์คสีแดงจาง ๆ นี่เป็นกาแลคซีโฮสต์ที่มีการขยายตัวสูงที่สุดเท่าที่เคยเห็นมา
ภาพฮับเบิลแสดงให้เห็นถึงส่วนโค้งที่ยืดออกจำนวนมากซึ่งเป็นกาแลคซีที่อยู่ไกลออกไปมากขึ้นซึ่งอยู่ด้านหลังของกระจุกดาวแต่ละแห่งจะแบ่งออกเป็นภาพที่บิดเบี้ยวหลายภาพ กาแลคซีที่ห่างไกลที่สุดระบุและยืนยันจนถึงขณะนี้คือห่างออกไป 12 พันล้านปีแสง (ซึ่งสอดคล้องกับเพียง 1.8 พันล้านปีหลังจากบิ๊กแบง)
จากการเปรียบเทียบภาพนี้กับรูปภาพของกระจุกดาวที่ได้รับจากฮับเบิลเมื่อปีก่อนนักวิจัยค้นพบเหตุการณ์ที่หายากซึ่งเป็นซูเปอร์โนวาที่ระเบิดในกาแลคซีแห่งหนึ่ง ซุปเปอร์โนวาระเบิดเมื่อเจ็ดพันล้านปีก่อนและมีการใช้ข้อมูลร่วมกับการสำรวจซูเปอร์โนวาอื่นเพื่อพยายามสร้างใหม่ว่าจักรวาลได้รับการเสริมสมรรถนะด้วยธาตุหนักผ่านการระเบิดเหล่านี้อย่างไร
ที่มาดั้งเดิม: ข่าวจากฮับเบิล