ერთმა მასიურმა გალაქტიკამ უიშვიათესი გამრუდება წარმოქმნა კიდევ უფრო შორეული გალაქტიკიდან მომავალ სინათლეში, რომელსაც ჩვენამდე მოსასვლელად მილიარდობით წელიწადი დასჭირდა.
ამ ფენომენს აინშტაინის ჯვარს უწოდებენ და მაშინ ხდება, როცა მასიური წინა პლანის ობიექტის მიერ სივრცე-დროის გამრუდება მის უკან არსებულ სინათლეს ოთხად ყოფს, ჯვრის წერტილების მსგავსად. ანალიზებისა და დადასტურების შემდეგ, ამ ობიექტთა მზარდ კატალოგს კიდევ ერთი შეემატა, რაც სამყაროს ყველაზე შორეულ მისადგომთა უკეთესად შესწავლაში გვეხმარება.
სივრცე-დრო სწორი და ბრტყელი არ არის. გრავიტაცია მის გამრუდებას და დანაოჭებას იწვევს, რასაც გარკვეულწილად საინტერესო ეფექტები აქვს მასში გამავალ სინათლეზე. ძირითადად, ამას ე. წ. გრავიტაციული ლინზის სახით ვხედავთ.
მაგალითად, წარმოიდგინეთ ბატუტი. თუკი მის ზედაპირზე მძიმე საგანს მოათავსებთ, ქსოვილი გაიჭიმება და გამრუდდება. ამის შემდეგ, თუკი ამ ქსოვილზე რამე გაგორდება, ის აუცილებლად გაჭიმულ და გამრუდებულ ფორმას გაუყვება. რაღაც ასეთი ხდება სივრცე-დროშიც: თუკი მასა საკმარისია, მის გარშემო სივრცე-დრო იბრიცება და მრუდდება.
შესაბამისად, ამ სივრცე-დროში მოძრავი ნებისმიერი სინათლე გამრუდებულ გზას მიუყვება და მეორე მხარეს სრულიად სხვანაირი შესახედაობის გამოდის. წინა პლანის მასა წარმოქმნის გამრუდებისა და გადიდების ეფექტს, დიდი ლინზის მსგავსად.
ეს ფონური სინათლე ძლიერ სხვადასხვანაირად ჩნდება; ზოგჯერ ის ლაქებს ჰგავს, ზოგჯერ სარკის ანარეკლს, ზოგჯერ რგოლს. თუმცა, თუ განლაგება შესაბამისია, მიიღება წინა პლანზე მდებარე ობიექტის გარშემო ჩამწკრივებული ოთხი დუბლიკატი. ეს აინშტაინის ჯვარია — იშვიათი და ულამაზესი სანახაობა.
აშშ-ის ეროვნული სამეცნიერო ფონდის ლაბორატორია NOIRLab-ის ასტრონომის, ალექსანდარ სიკოტას ხელმძღვანელობით, მეცნიერთა საერთაშორისო ჯგუფმა ეს განსაკუთრებით დიდებული ნიმუში ბნელი ენერგიის ინსტრუმენტ DESI-ის მონაცემებში დაადასტურა.
ეს გრავიტაციული ლინზა პირველად 2021 წელს აღმოაჩინეს, მაგრამ სიკოტამ და მისმა კოლეგებმა შემდეგი დაკვირვებები ჩილეში მდებარე ძალიან დიდი ტელესკოპის (VLT) ინსტრუმენტ MUSE-ით ჩაატარეს, რომელმაც დაადასტურა, რომ ის მართლაც აინშტაინის ჯვარია.
მათ მიერ გადაღებულ სურათებზე ჩანს წინა პლანზე მდებარე წითელი გალაქტიკა. მის გარშემო ჩამწკრივებულია ცისფერი სინათლის ოთხი ლაქა; ეს გახლავთ უფრო შორეული, ლინზირებული გალაქტიკის დუბლირებული ფოტოები. ერთობლივად, სისტემას DESI-253.2534+26.8843 უწოდეს.
პროგრამული უზრუნველყოფა GIGA-Lens-ის საშუალებით, მკვლევრებმა მოდელირებაც ჩაატარეს. შედეგად, სწრაფად და ზუსტად გამოთვალეს სისტემის მახასიათებლები და დაადგინეს, რომ წყარო გალაქტიკა ჯამში 10,47-ჯერ არის გადიდებული.
ასევე შეისწავლეს წინა პლანის პატარა გალაქტიკის ეფექტები, რომელსაც ლინზირების სუსტი ეფექტი აქვს.
ეს ინფორმაცია მნიშვნელოვანია შორეული სამყაროს ლინზირებული გალაქტიკების მახასიათებელთა შესასწავლად. გადიდების წყალობით, მათ დიდ დეტალებში ვხედავთ, მაგრამ საჭიროა, ზუსტად ვიცოდეთ ის ეფექტები, რაც ლინზას მასში გამავალ სინათლეზე აქვს. ჯგუფის მიერ ჩატარებულმა სამუშაომ აჩვენა, რომ მოდელირების გამოყენებით, გრავიტაციული ლინზის მახასიათებელთა დადგენა იმაზე სწრაფად შეგვიძლია, ვიდრე აქამდე შეგვეძლო.
კვლევა The Astrophysical Journal Letters-ში გამოქვეყნდება, იქამდე კი ხელმისაწვდომია სერვერზე arXiv.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
