扭曲百亿光年外类星体的光,哈勃望远镜新拍下漂亮爱因斯坦环

当来自较远方的光芒经过一个大质量物体时,前者会被后者重力场弯曲,于地球望远镜视野中形成一种称为爱因斯坦环的光环。最近,哈勃太空望远镜又拍到了一张近乎完美形状的爱因斯坦环,为距离地球约34亿光年的2个星系扭曲了遥远类星体发出的光。

根据爱因斯坦广义相对论预测,当背景光源发出的光经过重力场(比如星系、星系团及黑洞)附近时,光线会像通过透镜一样发生弯曲,扭曲程度主要取决于重力场强弱,称为重力透镜效应(gravitational lensing),根据尺度不同又可分为强重力透镜效应和弱重力透镜效应,在强透镜区域中,一般可以形成多个背景源的像、甚至圆弧(也就是“爱因斯坦环”,Einstein Ring)。

近日欧洲太空总局发布一组新照片,图中爱因斯坦环看起来仿佛有6个星系聚集,实际上只有3个星系,前方为2个距离地球约34亿光年的大质量星系,其重力场扭曲了来自百亿光年外一个遥远类星体的光。

这些年来我们已经发现数百个爱因斯坦环,科学家可以通过重建这些图像来更精细观察远方星系,此外,由于光弯曲的程度取决于前方物体的重力场强度,爱因斯坦环还能作为计算遥远星系或黑洞质量的工具,这反过来又可以帮助我们找到暗物质。

(首图来源:欧洲太空总局)

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