«Уэбб» показал редкое «кольцо Эйнштейна»: как гравитация искажает свет галактик

Космический телескоп им. Джеймса Уэбба сделал впечатляющее изображение необычной астрономической оптической иллюзии, известной как «кольцо Эйнштейна». Фото опубликовало Европейское космическое агентство.

Это искаженный вид двух удаленных галактик в созвездии Гидра. В ярком центре расположена одна, а вытянутые оранжевые и голубые цвета вокруг нее — это свет от другой галактики, находящейся за первой. Свет от более удаленной галактики выглядит как кольцо из-за гравитационного линзирования.

Гравитационное линзирование происходит, когда гравитация массивного объекта, например галактики или черной дыры, искривляет свет более дальнего объекта. Этот эффект — прямое следствие теории относительности Эйнштейна: масса искривляет ткань пространства-времени, заставляя свет следовать изогнутым путем.

«Кольца Эйнштейна» создаются, когда далекий источник света, массивный линзирующий объект и наблюдатель выстраиваются почти в одну линию, в результате чего свет видится как кольцо. Из-за этого такие явления довольно редки. В данном случае, эллиптическая галактика на переднем плане — часть скопления галактик под названием SMACSJ0028.2-7537 — настолько массивна, что искривляет свет спиральной галактики, расположенной далеко позади нее.

«Хотя изображение было искажено, так как свет обогнул галактику по пути, отдельные звездные скопления и газовые структуры видны ясно», — поясняет ЕКА.

Феномен гравитационного линзирования позволяет астрономам лучше понять устройство Вселенной. Свет от удаленных галактик, существовавших в прошлом, часто бывает слишком слабым, чтобы наблюдаться непосредственно с Земли. Сильное гравитационное линзирование увеличивает эти галактики, делая их больше и ярче.

Кроме того, поскольку черные дыры и темная материя не излучают свет, ученые могут использовать гравитационное линзирование для обнаружения и изучения этих явлений, измеряя, как они изгибают и увеличивают звезды на их фоне.