هناك شيء غريب جدًا في هذه الصورة من تلسكوب هابل الفضائي. إذا نظرت عن كثب ، يمكنك أن ترى صورتين شبه معكوسة ، مجرتين برتقاليتين اللون ، يبدو أنهما متصلتان بخيط طويل.
من المثير للدهشة أن هذه ليست مجرتين على الإطلاق ، بل واحدة ، اسمها SGAS J143845 + 145407. يبدو أنهما اثنان فقط ، وذلك بفضل الطريقة التي تشوه بها جاذبية جسم ضخم (أو أشياء ، مثل مجموعة من المجرات) الفضاء الذي ينتقل عبره الضوء البعيد.
تخيل وضع وزن ثقيل على الترامبولين ، حيث يمثل الوزن كتلة المجرات ، وحصيرة الترامبولين تمثل الزمكان. الآن قم بتدوير بعض الكرات من جانب واحد من الترامبولين إلى الجانب الآخر. ستبدو مساراتها “المستقيمة” العادية وكأنها تنحني على طول مسارات مختلفة ، لا تختلف عن أشعة الضوء عبر الفضاء المشوه.
يمكن استخدام هذا الانحراف في الجاذبية ، والذي يُسمى بعدسة الجاذبية ، لتكبير ضوء المجرات الخلفية التي ستكون بعيدة جدًا عن رؤيتها بتفاصيل كثيرة ، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه.
رسم توضيحي لعدسات الجاذبية. (ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية وإل كالسادا)
لذلك يمكن أن تكون عدسات الجاذبية مثل هذه أداة مهمة لفهم الكون البعيد.
في بعض الأحيان ، يمكن أن يتشوه هذا الضوء وتشوهه ، كما يظهر في صورة المجال العميق الحديثة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي. تلك الأجسام الغريبة المتذبذبة الشبيهة بالديدان هي مجرات عدسية. عندما ينتج عن تأثير العدسة أربع صور لجسم بعيد مصفوف حول كتلة العدسة المركزية ، فإن هذا يسمى بصليب أينشتاين.
يظهر SGAS J143845 + 145407 في النقطة الصحيحة خلف مجموعة مجرية صغيرة لعدسات الجاذبية لإنتاج صورتين شبه مثاليتين للمجرة ، مع ميزة إضافية تتمثل في جعلهما يبدوان أكبر بتفاصيل أكبر.
سافر الضوء من SGAS J143845 + 145407 حوالي 6.9 مليار سنة للوصول إلينا. هذا حوالي نصف عمر الكون الحالي. سافر ضوء العنقود حوالي 2.8 مليار سنة.
صور معكوسة لـ SGAS J143845 + 145407 حول عدسة الجاذبية. (وكالة الفضاء الأوروبية / هابل وناسا ، جيه ريجبي)
تعتبر SGAS J143845 + 145407 مثيرة للاهتمام علميًا لأنها مجرة مضيئة تعمل بالأشعة تحت الحمراء ، تتوهج بشكل ساطع نسبيًا بسبب النشاط العالي لتكوين النجوم. دراسة المجرات مثلها يمكن أن تساعد العلماء على فهم تكوين النجوم وكيف تغيرت عبر تاريخ الكون. لهذا النوع من العمل ، يمكن أن تكون عدسات الجاذبية لا تقدر بثمن.
باستخدام عدسة الجاذبية ، تمكن العلماء مؤخرًا من ذلك إعادة بناء توزيع تكوين النجوم في SGAS J143845 + 145407، ودراسة تفاصيل العملية. ووجدوا أن المجرة نموذجية إلى حد كبير من نوعها ، أي المعلومات التي ستكون قادرة على المساعدة في تحديد سياق المجرات الأخرى وتوصيفها.
من المتوقع أن يكشف ويب المزيد من التفاصيل ، لكن هابل أحدث ثورة في دراسة المجرات العدسية. كانت ملاحظاته هي الأولى في حل التفاصيل داخل المجرات العدسية ، مما أعطى العلماء نافذة جديدة مذهلة على الكون المبكر.
تم نشر الصورة على موقع هابل.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”