哈勃望遠鏡發現「時空彎曲」星系(圖)
「引力透鏡」是宇宙中天然的放大鏡
據國外媒體報導,根據美國國家航空航天局哈勃空間望遠鏡團隊的科學家報告,他們發現了若干個「明亮」的類星體,雖然它們在望遠鏡的視場中與一般的恆星沒多大區別,但事實上它們不是,而被認為與黑洞有關。目前科學家發現星系已經成為超大質量黑洞的「家」,即在星系中央至少會出現一個黑洞,而它們強大的引力足以將光線扭曲,甚至是來自遙遠宇宙空間中背景星系的光線。
在哈勃空間望遠鏡發射入軌之後,科學家們就發現光學系統出現了嚴重問題,宇航員在經過太空行走任務後更換了哈勃空間望遠鏡上的成像設備,為其「矯正了視力」,但現在越來越多的陸基天文臺具有相當高的觀測精度與解析度,可以利用更多來自宇宙空間中的「放大鏡頭」,這就是利用黑洞扭曲光線原理產生的「引力透鏡」現象。
時空如同一張「格子布」,而宇宙中的天體就像被包裹在「格子布」中的物體,由於天體引力的作用,使得周圍時空出現了扭曲,當光線經過這片被強大引力控制擠壓的空間時,就會被扭曲而產生放大效應。天文學家目前正在觀測記錄這些「引力透鏡」,希望瞭解到更多關於星系中類星體的信息,因為科學家們可以從「引力透鏡」成像的失真度來推估計出背景星系的質量。
為了尋找具有類星體與星系共存的觀測對象作為「引力透鏡」使用,研究小組的科學家們從斯隆數字巡天計畫中挑選出了2.3萬個類星體,並尋找與前景星繫在光譜特徵上相符且距離更遙遠的星系。一旦確定了候選對象,哈勃空間望遠鏡就開始尋找引力弧與引力環現象,如圖中顯示的,箭頭所指的便是「引力透鏡」。整個研究過程由美國國家航空航天局、歐洲空間局以及位於瑞士洛桑的聯邦理工大學天文物理實驗室(EPFL)。
這項研究的目的是科學家想通過「引力透鏡」效應估算出大量具有類星體星系的質量,將其與沒有類星體的星系進行質量上的比較。本研究的相關內容將刊登在《天文學與天體物理學》期刊上。
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