Látványos felvételen a meggörbült téridő, az igen ritka Einstein-kereszt

2023 / 07 / 28 / Felkai Ádám
Egy hatalmas galaxis ritka torzulást hozott létre a fény útjában – ez a téridő görbületéből adódó Einstein-kereszt.

A kutatók egy, a The Astrophysical Journal Letters-ben publikált tanulmányban írták le a most felfedezett Einstein-keresztet. Ez a különös jelenség akkor észlelhető, amikor a téridő görbülete egy hatalmas tömegű objektum körül egy távolabbi galaxis fényét négy különálló “képre” hasítja, amelyek egy kereszt pontjaihoz hasonlítanak.

A jelenség oka, hogy a téridő nem egyöntetűen lapos, hanem a gravitáció hatására meggörbül és benyomódik, ami érdekes hatással lehet a rajta áthaladó fényre is – a fény ilyetén eltérítését nevezzük gravitációs lencsének, ami tehát “a tér nagy tömegű objektumok által okozott elhajlítása, mely a közelében egyenes vonalban haladó fény terjedését is meggörbíti, így lencseként működik”.

A dolgot úgy kell elképzelni mint egy puha matracot. Ha a matracra rápakolok mondjuk egy nehezebb súlyzót, akkor az részben besüpped ebbe a matracba, miközben létrehoz egy gödröt. Ha most bármit át szeretnék gurítani ezen a területen, akkor az a mélyedés miatt le fog az eredeti pályájáról térni.

Valami hasonló történik a téridővel is: ha egy tömeg elég jelentős, akkor a téridő meggörbül és meghajlik az adott objektum körül, és ezért minden fény, amely ezen a téridőn áthalad, egy ívelt utat követ, és végül letér az eredeti irányából. Épp ezért ilyenkor valami olyasmi történik, mint amikor lencsén keresztül szemlélünk valamit – megjelenik egyfajta nagyító hatás, és ennek köszönhető a jelenség elnevezése.

A lenti képen azt láthatjuk, hogy a forrásgalaxisból érkező fény miként "görbül" meg a nagyobb tömegű objektum hatására, és miként érkezik be hozzánk a Földre ezt követően.


Kép: NASA, ESA & L. Calçada

A fény eltérítésének módja természetesen különböző aspektusok miatt meglehetősen változatos lehet, de bizonyos körülmények megléte esetén négy duplikációt kapunk az előtérben lévő objektum körül: ez az Einstein-kereszt.

Mint arról a Science Alert beszámol, a DESI-253.2534+26.8843 elnevezésű Einstein-kereszt felfedezése e ritka jelenségek kicsi, de egyre növekvő gyűjteményét egészíti ki. A jelenség segítségével egyébként a tudósok betekintést nyerhetnek az Univerzum távoli régióiba, mivel a távolabbi lencsés galaxis felnagyított és sokszorosított képeinek megfigyelésével a kutatók részletesebben tanulmányozhatják azt, mint az egyébként lehetséges lenne.

Aleksandar Cikota, az NSF NOIRLab csillagásza által vezetett tudóscsoport a Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) Legacy Imaging Surveys adatait használta az Einstein-kereszt felfedezésének a megerősítésére és az elemzésére. Ezenkívül a Very Large Telescope MUSE műszerét vetették még be a tanulmány során. A GIGA-Lens szoftvert felhasználva pedig elvégezték a gravitációs lencse modellezését, amely lehetővé tette a rendszer tulajdonságainak pontos és hatékony kiszámítását.

Az egyik legjelentősebb eredmény a forrásgalaxis teljes nagyítása volt, amely a gravitációs lencsehatás miatt 10,47-szeres nagyítást tett lehetővé. Ez – mint tehát arról már szó volt – lehetővé teszi a tudósok számára, hogy részletesebben tanulmányozzák a távoli galaxisokat, és jobban megértsék tulajdonságaikat.

Ezenkívül a kutatóknak sikerült megvizsgálni egy kisebb előtérgalaxis hatását is magára a lencsehatásra – ez az információ pedig döntő jelentőségű a gravitációs lencsék pontosabb megértéséhez. A csillagászok több gravitációs lencserendszer felfedezését is várják az elkövetkező évtizedben, ezért a mostani tanulmány módszerei és eredményei hozzájárulhatnak a távoli Univerzum lenyűgöző jelenségeinek a további felfedezéséhez.

(Kép: Cikota et al., arXiv, 2023)


Nemrég a legnagyobb kockázatnak tartották, holnap a Föld mellett fog elhúzni az aszteroida
Nemrég a legnagyobb kockázatnak tartották, holnap a Föld mellett fog elhúzni az aszteroida
Élőben nézhetjük, ahogyan egy potenciális városromboló aszteroida elhúz a Földhöz közel.
Óriási meglepetést rejtett az első fekete lyuk, aminek eseményhorizontjáról kép készült
Óriási meglepetést rejtett az első fekete lyuk, aminek eseményhorizontjáról kép készült
Csak most derült ki, mennyit változott az évek során az első fekete lyuk, amiről képet készítettek.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.