James Webb prawie uchwycił idealny pierścień Einsteina

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pokazał się niedawno z nowym fantastycznym obrazem; Był imponująco zaskoczony galaktyką, której blask zajęło nam 12 miliardów lat. Ciekawe jest to, że pokazuje nas w szczególny sposób, co jest Pierścień Einsteina Prawie idealnie.

To nie pierwszy raz, kiedy ta galaktyka, nazwana SPT-S J041839-4751.8, została sfotografowana. Czcigodny Hubble, a nawet Internet kilkakrotnie malował jego obraz. Ale ostatnio JWST przyjrzał się temu ponownie, aby zbadać go innym instrumentem, instrumentem średniej podczerwieni (MIRI).

Według ScienceAlert wstępne dane zostały już opublikowane na portalu MAST. Zostały one następnie odzyskane przez Spaceguy44, mieszkańca Reddit, który jest doktorantem astronomii. Połączył te elementy, aby stworzyć piękny fotomontaż, który zauważyłeś Powiadomienie o nauce; Podkreśla najbardziej uderzającą cechę tego małego zakątka nieba, słynnego pierścienia Einsteina.

Czym jest pierścień Einsteina?

W środku obrazu widzimy źródło światła, które wydaje się być otoczone dziwnym okrągłym halo. W rzeczywistości są to dwie bardzo różne galaktyki, które są bardzo od siebie oddalone.

Niebieska kropka w centrum tej struktury odpowiada najbliższej nam galaktyce. Drugi znajduje się z tyłu, ale dokładnie na tej samej osi – nieco podobnie do Księżyca i Słońca podczas całkowitego zaćmienia, ale w znacznie większej odległości.

Można więc oczekiwać, że drugi, SPT-S J041839-4751.8, zostanie całkowicie ukryty przez pierwszy. Jest to jednak wyraźnie widoczne. Pojawia się nawet jako półpełny okrąg. Aby zrozumieć genezę tego zjawiska, musimy szybko przyjrzeć się ogólnej teorii względności wymyślonej przez Einsteina – stąd jej nazwa.

Teoria ta mówi, że obiekty generują efekt grawitacyjny proporcjonalny do ich masy. W przypadku ekstremalnie masywnych obiektów, takich jak galaktyki, generuje to duże zniekształcenie czasoprzestrzeni w pobliżu odpowiedniego ciała niebieskiego.

Kiedy światło przechodzi przez ten ocean, jego ścieżka jest odchylana, aby podążać za krzywizną czasoprzestrzeni. Wynik, który dał Einsteinowi do myślenia; W jego pracach, które utorowały drogę ogólnej teorii względności, znajdujemy już odniesienie do „soczewki grawitacyjnej”.

Szerokogalaktyczny „soczewka”

W optyce soczewka jest przezroczystym urządzeniem ze starannie skalibrowanymi zakrzywionymi powierzchniami. Pozwalają z dużą precyzją manipulować torem promieni świetlnych dzięki zjawisku załamania.

Funkcjonalnie soczewki grawitacyjne są jak soczewki fizyczne. Chociaż zawiera różne zasady fizyczne, astronomowie mogą go również używać do obserwowania niewidocznych obiektów z dobrą dokładnością. Z powodu tego zjawiska SPT-S J041839-4751.8 jawi się nam jako bardzo widoczny i dobrze zdefiniowany obwód.

Zauważ, że termin ten należy traktować z przymrużeniem oka ze względu na bardzo ważną różnicę; W przeciwieństwie do standardowego obiektywu, soczewka grawitacyjna nie ma ogniska, ale raczej oś ogniskową. Oznacza to, że odległość między teleskopem, „soczewką” i obserwowanym obiektem nie ma w tym przypadku znaczenia.

Ale ta obserwacja jest nadal bardzo rzadka i nie bez powodu; Mimo wszystko trzy elementy muszą być idealnie wyrównany, co jest mało prawdopodobne, biorąc pod uwagę odległości. Sam Einstein uważał, że nie da się podejść wystarczająco blisko linii środkowej i że prawdopodobnie nigdy nie będziemy mieli wystarczająco precyzyjnego instrumentu do obserwacji… ale JWST zdecydował inaczej!

I bez tego efektu soczewki grawitacyjnej, SPT-S J041839-4751.8. prawdopodobnie nie do odróżnienia ; W najlepszym razie może przybrać postać małego punktu świetlnego, z którego trudno wydobyć jakiekolwiek znaczące dane.

W każdym razie nadchodzi nowy obraz do dekoracji Już dobrze wyposażona deska wędkarska od JWST. Biorąc pod uwagę wybitny wkład, jaki ten cud inżynierii wniósł już do nas w ciągu zaledwie kilku krótkich miesięcy, jest całkowicie możliwe, że epizody Einsteina będą w przyszłości coraz częstsze.