发布单位:台北市立天文科学教育馆
哈勃太空望远镜上第三代广域照相机(WFC3)拍摄的一幅新的红外线影像,显示了鲸鱼座中数十个星系,包括SDSS J020941.27+001558.4、SDSS J020941.23+001600.7和HerS J0209411. 001557。天文学家在声明中表示,当我们研究这张图片时,到底在看什么?是距离地球195亿光年的遥远星系?还是距离相对较小只有27亿光年更近的发光红色星系?亦或是看起来与第二个星系相当接近的第三个星系呢?答案是3个都是,更准确地说,我们正在观察所有这些星系发出的光,即使从地球上看,最遥远的星系就在第一个星系的正后方,事实上,也正是这种对齐使得这幅影像中的特定视觉效果成为可能。
图说:这张哈勃影像显示了鲸鱼座中的各种遥远星系,大多数星系都很小,但也有一些较大的星系和一些恒星,可以看到一些细节。 中心有一个椭圆形星系,其核心发出明亮的光芒,盘面宽广;一个一侧较厚的微红色扭曲的光环围绕着其核心;一个小星系作为一个亮点与环相交。图片来源:NASA / ESA / Hubble / H. Nayyeri / L. Marchetti / J. Lowenthal
在这张影像中的中心亮点是其中一个距离较近的星系,名为SDSS J020941.27+001558.4;而在它上面的另一个亮点,似乎与弯曲的新月形的光相交的是第二个较近的星系SDSS J020941.23+001600.7;最后,那弯新月形的光本身就是来自非常遥远的星系的「透镜」光,称为HerS J020941.1+001557。来自HerS J020941.1+001557的光线被前景星系的重力弯曲并放大成一个圆圈,称为爱因斯坦环。当一个非常遥远的天体发出的光,被中间一个巨大天体所弯曲时,就会出现爱因斯坦环。
因宇宙本身的结构,时空会被质量弯曲,因此穿过时空的光也会弯曲,称为引力透镜(台湾名:重力透镜)效应。因此当一个星系发出的光在重力场例如星系或星系团附近经过时,光线会像通过透镜一样产生弯曲,放大倍率可以高达10倍甚至更多,因而变得清晰可见。若当二者恰巧对齐时,就会产生独特的爱因斯坦环形状,根据对齐的精确程度,会在透镜天体周围出现看起来像围绕透镜物体完整或部分的光环。有兴趣的读者可以透过一个名为「SPACE WARPS」的公民科学项目,一起来帮助天文学家寻找这些引力透镜候选者。(编译/台北天文馆赵瑞青)
资料来源:Sci News