Quintuple ống kính hấp dẫn quasar. Nhấn vào đây để phóng to
Các kính viễn vọng mạnh nhất trong Vũ trụ là các thiên hà tương đối gần, chúng làm cong và tập trung ánh sáng của các vật thể ở xa hơn. Được gọi là thấu kính hấp dẫn, xảy ra ngẫu nhiên, là một lợi ích cho các nhà thiên văn học vì chúng cho phép các kính viễn vọng mạnh mẽ, như Hubble, nhìn xa hơn vào Vũ trụ. Hình ảnh Hubble này là quasar quasuple quasar đầu tiên từng thấy, trong đó toàn bộ một thiên hà tập trung hoàn hảo một quasar xa hơn - nằm cách xa 12 tỷ năm ánh sáng.
Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA đã chụp được bức ảnh đầu tiên về một nhóm năm hình ảnh giống như ngôi sao của một quasar ở xa.
Hiệu ứng nhiều hình ảnh nhìn thấy trong ảnh Hubble được tạo ra bởi một quá trình gọi là thấu kính hấp dẫn, trong đó trường hấp dẫn của một vật thể lớn - trong trường hợp này, một cụm thiên hà - uốn cong và khuếch đại ánh sáng từ một vật thể - trong trường hợp này, một quasar - xa hơn đằng sau nó.
Mặc dù đã quan sát thấy nhiều ví dụ về thấu kính hấp dẫn, nhưng quasup quasup này là trường hợp duy nhất cho đến nay trong đó nhiều hình ảnh chuẩn tinh được tạo ra bởi toàn bộ cụm thiên hà hoạt động như một thấu kính hấp dẫn.
Chuẩn tinh nền là lõi rực rỡ của một thiên hà. Nó được cung cấp bởi một lỗ đen, đang nuốt chửng khí và bụi và tạo ra một luồng ánh sáng trong quá trình này. Khi ánh sáng chuẩn tinh đi qua trường trọng lực của cụm thiên hà nằm giữa chúng ta và chuẩn tinh, ánh sáng bị bẻ cong bởi trường trọng lực cong vênh không gian theo cách sao cho năm hình ảnh riêng biệt của vật thể được tạo ra xung quanh tâm cụm sao. Hình ảnh chuẩn tinh thứ năm được nhúng vào bên phải lõi của thiên hà trung tâm trong cụm. Cụm sao này cũng tạo ra một mạng hình ảnh của các thiên hà xa xôi khác được thấu kính hấp dẫn thành các vòng cung.
Cụm thiên hà tạo ra ống kính được gọi là SDSS J1004 + 4112 và được phát hiện trong Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan. Nó là một trong những cụm xa hơn được biết đến (cách xa bảy tỷ năm ánh sáng), và được nhìn thấy khi nó xuất hiện khi vũ trụ còn một nửa thời đại hiện tại.
Dữ liệu quang phổ được chụp bằng kính viễn vọng 10 mét Keck I cho thấy đây là những hình ảnh của cùng một thiên hà. Các kết quả quang phổ phù hợp với những kết quả được suy ra bởi một mô hình thấu kính chỉ dựa trên các vị trí hình ảnh và các phép đo ánh sáng phát ra từ chuẩn tinh.
Một thấu kính hấp dẫn sẽ luôn tạo ra một số lượng lớn các hình ảnh thấu kính, nhưng một hình ảnh thường rất yếu và nằm sâu trong ánh sáng của chính vật thể thấu kính. Mặc dù các quan sát trước đây về SDSS J1004 + 4112 đã tiết lộ bốn trong số các hình ảnh của hệ thống này, tầm nhìn sắc nét của Hubble và độ phóng đại cao của ống kính hấp dẫn này kết hợp để đặt một hình ảnh thứ năm đủ xa so với lõi của thiên hà hình ảnh trung tâm để có thể nhìn thấy như tốt.
Thiên hà lưu trữ chuẩn tinh nền ở khoảng cách 10 tỷ năm ánh sáng. Thiên hà chủ quasar có thể được nhìn thấy trong hình ảnh dưới dạng nhiều vòng cung màu đỏ mờ. Đây là thiên hà ký chủ được phóng đại cao nhất từng thấy.
Bức ảnh Hubble cũng cho thấy một số lượng lớn các cung tròn kéo dài là các thiên hà xa hơn nằm phía sau cụm sao, mỗi thiên hà được chia thành nhiều hình ảnh bị bóp méo. Thiên hà xa nhất được xác định và xác nhận cho đến nay là 12 tỷ năm ánh sáng (tương ứng chỉ 1,8 tỷ năm sau Vụ nổ lớn).
Bằng cách so sánh hình ảnh này với hình ảnh của cụm sao thu được với Hubble một năm trước, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một sự kiện hiếm gặp - một siêu tân tinh phát nổ ở một trong những thiên hà cụm. Siêu tân tinh đã phát nổ bảy tỷ năm trước và dữ liệu cùng với các quan sát siêu tân tinh khác đang được sử dụng để cố gắng tái tạo lại cách thức vũ trụ được làm giàu bởi các nguyên tố nặng thông qua các vụ nổ này.
Nguồn gốc: Tin tức Hubble
