Странная «двойная» галактика сбила с толку астрономов «Хаббла»

Космический телескоп обнаружил уникальную конфигурации гравитационного линзирования.

Астрономы «Хаббла», работая над анализом квазаров в далекой вселенной, заметили два ярких линейных объекта, которые казались зеркальными отображениями друг друга. Рядом был еще один странный объект. Эти особенности настолько сбили с толку астрономов, что им потребовалось несколько лет, чтобы разгадать тайну.

«Мы действительно были в тупике», — признаётся Тимоти Гамильтон, астроном из Shawnee State University в Портсмуте.

С помощью двух экспертов по гравитационному линзированию исследователи определили, что эти три объекта были искаженными изображениями далекой, неоткрытой галактики. Но самым большим сюрпризом было то, что линейные объекты были точными копиями друг друга. Это чрезвычайно редкое явление, вызванное точным совмещением фоновой галактики и линзирующего кластера переднего плана.

На изображении, созданном на основе данных «Хаббла», ярко продемонстрировано явление гравитационного линзирования. В данном случае сильнейшая гравитация скопления галактик увеличивает и искажает свет от далекой галактики позади нее, создавая множественные изображения. Скопление галактик, внесенное в каталог как SDSS J223010.47-081017.8, находится в 7 миллиардах световых лет от Земли.

«Хаббл» наблюдал множество галактик с гравитационной линзой. Однако изображения на этом снимке телескопа уникальны. Два увеличенных изображения, показанные в раскрывающемся правом нижнем углу, являются точными копиями друг друга. Два ярких овала — это ядра галактики.

Это редкое явление происходит из-за того, что фоновая галактика колеблется в ткани космоса. Эта «рябь» — область наибольшего увеличения, вызванная гравитацией плотных количеств темной материи, невидимого клея, составляющего большую часть массы Вселенной. Когда свет от далекой галактики проходит через скопление по этой ряби, создаются два зеркальных изображения, а также третье изображение, которое можно увидеть сбоку.

Крупный план третьего изображения показан в раскрывающемся окошке вверху справа. Это изображение точнее всего воспроизводит вид галактики, которая находится на расстоянии более 11 миллиардов световых лет от нас. Основываясь на реконструкции этого изображения, исследователи определили, что далекая галактика представляет собой спираль, видимую с ребра, с перемычкой и продолжающимся комковатым звездообразованием.

«Эта гравитационная линза сильно отличается от большинства линз, которые ранее исследовались „Хабблом“, особенно в обзоре скоплений Hubble Frontier Fields. Необязательно долго смотреть на эти скопления, чтобы найти много линз. В этом объекте это единственная линза, которая есть. И мы сначала даже не знали об этом скоплении», — отмечает Ричард Гриффитс, астроном из Гавайского университета в Хило, руководивший исследованием.