Όπως ένας φωτογράφος κάνοντας κλικ σε τυχαία στιγμιότυπα από πλήθος ανθρώπων, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA έχει δει μια εκλεκτική μίξη γαλαξιών. Κατά τη λήψη αυτής της εικόνας, η Advanced Camera για έρευνες του Hubble δεν έβλεπε κανένα συγκεκριμένο στόχο. Η κάμερα τραβούσε μια εικόνα ενός τυπικού μπαλώματος του ουρανού, ενώ η υπέρυθρη κάμερα του Χαμπλ έβλεπε έναν στόχο σε μια γειτονική περιοχή πλούσια σε γαλαξίες.
Η σύμπλεξη των γαλαξιών σε αυτήν την εικόνα, που ελήφθη τον Σεπτέμβριο του 2003, περιλαμβάνει μια κίτρινη σπείρα της οποίας τα χέρια τεντώθηκαν από πιθανή σύγκρουση [κάτω δεξιά]. ένας νεαρός γαλάζιος γαλαξίας [κορυφή] γεμάτος αστέρι. και αρκετούς μικρότερους, κόκκινους γαλαξίες.
Αλλά ο πιο περίεργος γαλαξίας της δέσμης; το δραματικό μπλε τόξο στο κέντρο της φωτογραφίας; είναι στην πραγματικότητα μια οπτική ψευδαίσθηση. Το μπλε τόξο είναι μια εικόνα ενός μακρινού γαλαξία που έχει αλείψει στο περίεργο σχήμα από ένα φαινόμενο που ονομάζεται βαρυτικός φακός. Αυτό το «φαινόμενο καθρέφτη funhouse» εμφανίζεται όταν το φως από ένα μακρινό αντικείμενο κάμπτεται και τεντώνεται από τη μάζα ενός παρεμβαλλόμενου αντικειμένου. Σε αυτήν την περίπτωση ο βαρυτικός φακός, ή το παρεμβαλλόμενο αντικείμενο, είναι ένας κόκκινος ελλειπτικός γαλαξίας σχεδόν 6 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Το κόκκινο χρώμα δείχνει ότι ο γαλαξίας περιέχει παλαιότερα, πιο δροσερά αστέρια.
Το μακρινό αντικείμενο του οποίου η εικόνα λερωθεί στο μακρύ μπλε τόξο απέχει περίπου 10 δισεκατομμύρια έτη φωτός. Αυτός ο αρχαίος γαλαξίας υπήρχε μόλις λίγα δισεκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang, όταν το σύμπαν ήταν περίπου το ένα τέταρτο της σημερινής του εποχής. Το μπλε χρώμα δείχνει ότι ο γαλαξίας περιέχει ζεστά, νεαρά αστέρια.
Οι βαρυτικοί φακοί είναι ορατοί σε όλο τον ουρανό, επειδή ο Κόσμος είναι γεμάτος γαλαξίες. Το φως από μακρινούς γαλαξίες, επομένως, δεν μπορεί πάντα να ταξιδεύει μέσα στο διάστημα χωρίς να παρεμποδίζεται άλλος γαλαξίας. Είναι σαν να περπατάς μέσα από ένα πολυσύχναστο αεροδρόμιο. Στο διάστημα, ένα μακρινό γαλαξία θα διασχίσει έναν γαλαξία που βρίσκεται στο δρόμο. Αλλά αν ο γαλαξίας είναι αρκετά ογκώδης, η βαρύτητά του θα λυγίσει και θα παραμορφώσει το φως.
Μακρά τόξα, όπως αυτή σε αυτήν την εικόνα, εμφανίζονται συνήθως σε μεγάλες ομάδες γαλαξιών λόγω των τεράστιων συγκεντρώσεων μάζας. Αλλά δεν είναι τόσο συνηθισμένοι σε απομονωμένους γαλαξίες όπως αυτός. Για να εμφανιστεί ο βαρυτικός φακός, οι γαλαξίες πρέπει να είναι σχεδόν τέλεια ευθυγραμμισμένοι μεταξύ τους.
Οι βαρυτικοί φακοί αποδίδουν σημαντικές πληροφορίες για τους γαλαξίες. Είναι ένας μοναδικός και εξαιρετικά χρήσιμος τρόπος για τον άμεσο προσδιορισμό της ποσότητας της μάζας, συμπεριλαμβανομένης της σκοτεινής ύλης, σε έναν γαλαξία. Οι γαλαξίες δεν αποτελούνται μόνο από αστέρια, αέρια και σκόνη. Μια αόρατη μορφή ύλης, που ονομάζεται σκοτεινή ύλη, αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του γαλαξία. Μια μελέτη αυτού του πρόσφατα ανακαλυφθέντος συστήματος, που ονομάστηκε J033238-275653, δημοσιεύθηκε στο Astrophysical Journal Letters. Αυτή η μελέτη, μαζί με παρόμοιες παρατηρήσεις, μπορεί να επιτρέψει στους αστρονόμους να κάνουν τις πρώτες άμεσες μετρήσεις των μαζών των φωτεινών, κοντινών γαλαξιών.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων Hubble