Масивна галактика створила рідкісне викривлення на шляху світла, яке пройшло мільярди років, щоб досягти нас. На отриманій світлині помітно, як викривлення простору-часу навколо масивного об’єкта на передньому плані розділяє світло позаду нього на чотири частини, подібно до точок хреста. Цей феномен називається хрестом Ейнштейна. Його спостереження та аналіз поповнює каталог цих рідкісних явищ, які можуть допомогти нам краще зрозуміти більш віддалені райони Всесвіту.
Простір-час не є рівномірним. Гравітація змушує його викривлятися, що створює цікаві ефекти з будь-яким світлом, що проходить крізь нього. Здебільшого ми спостерігаємо це за допомогою так званої гравітаційної лінзи.
Але не завжди спотворене гравітацією світло виходить у вигляді лінзи. Іноді світло розмазане, іноді — дзеркальне. Але якщо вирівнювання правильне, можна побачити чотири дублікати, розташовані навколо об’єкта на передньому плані. Це і є хрест Ейнштейна. Вони є дуже рідкісними явищами у Всесвіті.
Очолювана астрономом Олександром Цикотою з NOIRLab NSF міжнародна команда вчених підтвердила особливо чудовий приклад у даних Legacy Imaging Surveys Спектроскопічного інструменту темної енергії (DESI).
Підтвердження хреста Ейнштейна
Гравітаційна лінза вперше була виявлена 2021 року. Але наступні спостереження за допомогою інструмента MUSE Дуже великого телескопа (VLT) підтвердили ще одну класифікацію гравітаційної лінзи у вигляді хреста Ейнштейна.
На отриманому зображенні видно масивну червону галактику на передньому плані. Навколо неї — чотири блакитні вогні. Це продубльовані зображення більш віддаленої лінзової галактики. Разом система отримала назву DESI-253.2534+26.8843.
Дослідники також провели моделювання за допомогою програмного забезпечення під назвою GIGA-Lens, фреймворку для моделювання сильних гравітаційних лінз. Це дозволило їм швидко і точно розрахувати властивості системи, виявивши, що загальна зоряна величина галактики-джерела становить 10,47. Вони також змогли дослідити вплив меншої галактики на передньому плані, яка має слабший ефект лінзи.
Більше гравітаційних лінз у майбутньому
Ця інформація важлива для дослідження властивостей лінзових галактик у далекому Всесвіті. Збільшення дозволяє нам бачити їх детальніше. Але потрібно чітко розуміти, як саме лінза впливає на світло, що проходить крізь неї. Робота команди показує, що за допомогою моделювання ми можемо отримати властивості гравітаційної лінзи швидше, ніж могли раніше.
«Це відкриття конкретно демонструє перспективне майбутнє моделювання сильних лінзових систем, які, як очікується, будуть відкриті в наступному десятилітті», — резюмують вчені.
Раніше ми повідомляли про те, як гравітаційна лінза Сонця допоможе побачити екзопланети.
Дослідження було прийняте до видання The Astrophysical Journal Letters і доступне на arXiv.
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
