هناك شيء غريب للغاية في هذه الصورة من تلسكوب هابل الفضائي. إذا نظرت عن كثب ، يمكنك أن ترى مجرتين برتقاليتين تشبهان المرآة تقريبًا ، ويبدو أنهما متصلتان بخيط طويل.
من المثير للدهشة أن هاتين المجرتين ليستا على الإطلاق ، بل مجرتان ، اسمها SGAS J143845 + 145407. يبدو أنهما اثنان فقط ، وذلك بفضل الطريقة التي تعمل بها جاذبية جسم ضخم (أو أشياء ، مثل مجموعة من المجرات) على التفاف الفضاء مع مرور الضوء البعيد من خلاله.
تخيل وضع وزن ثقيل على الترامبولين ، حيث يمثل الوزن كتلة المجرات وحصيرة الترامبولين تمثل الزمكان. الآن قم بتدوير بعض الكرات من جانب إلى آخر في الترامبولين. ستظهر مساراتها “المستقيمة” العادية وكأنها تنحني على طول مسارات مختلفة ، مثل الكثير من أشعة الضوء التي تمر عبر الفضاء المشوه.
يمكن استخدام هذا النوع من الجاذبية ، والذي يُطلق عليه اسم عدسة الجاذبية ، لتكبير الضوء من مجرات الخلفية التي كانت لولا ذلك بعيدة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بتفاصيل كبيرة ، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه.
رسم توضيحي لعدسة الجاذبية. (ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية وإل كالسادا)
لذلك يمكن أن تكون عدسات الجاذبية مثل هذه أداة مهمة لفهم الكون البعيد.
في بعض الأحيان يمكن تلطيخ هذا الضوء وتشويهه ، كما تظهر الصورة الأخيرة للمجال العميق من تلسكوب جيمس ويب الفضائي. هذه الأجسام الغريبة الشبيهة بالديدان هي مجرات عدسات. عندما ينتج عن العدسة أربع صور لجسم بعيد مرتبة حول كتلة العدسة المركزية ، فإن هذا يسمى صليب أينشتاين.
يظهر SGAS J143845 + 145407 في المكان الصحيح تمامًا خلف مجموعة صغيرة من المجرات لعدسات الجاذبية لإنتاج صورتين شبه مثاليتين للمجرة ، مع فائدة إضافية تتمثل في جعلهما يبدوان أكبر وأكثر تفصيلاً.
سافر الضوء من SGAS J143845 + 145407 حوالي 6.9 مليار سنة للوصول إلينا. هذا حوالي نصف عمر الكون الحالي. لقد سافر الضوء من الكتلة 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 ، تتألق بشكل ساطع نسبيًا بسبب النشاط العالي لتكوين النجوم. دراسة المجرات مثل هذه 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 ما من نوعها ، والمعلومات التي يمكن أن تساعد 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.
