Гравитационное линзирование - это мощный инструмент для астрономов, который позволяет им исследовать далекие галактики гораздо более детально, чем можно было бы допустить. Без этой техники галактики на краю видимой вселенной представляют собой лишь крошечные световые пузырьки, но при увеличении в десятки раз кластерами переднего плана астрономы могут более непосредственно исследовать внутренние структурные свойства.
Недавно астрономы в Гейдельбергском университете обнаружили линзу с гравитационной линзой, которая входит в число самых отдаленных из когда-либо виденных. Несмотря на то, что есть немногие, которые побеждают этот на расстоянии, этот примечателен тем, что является редким четырехкратным объективом.
Изображения для этого замечательного открытия были получены с помощью космического телескопа Хаббла в августе и октябре этого года, с использованием в общей сложности 16 разноцветных фильтров, а также дополнительных данных из Spitzer инфракрасный телескоп. Расстояние до переднего плана MACS J0329.6-0211 составляет около 4,6 млрд световых лет. На изображении выше фоновая галактика была разделена на четыре изображения, помеченных красными овалами и обозначенных как 1.1 - 1.4. Они увеличены в правом верхнем углу.
Предполагая, что масса скопления на переднем плане сконцентрирована вокруг видимых галактик, команда попыталась обратить вспять эффекты, которые кластер оказал бы на отдаленную галактику, что бы обратить искажения. Восстановленное изображение, также с поправкой на красное смещение, отображается в нижнем поле в правом верхнем углу.
После исправления этих искажений, команда оценила, что общая масса далекой галактики всего в несколько миллиардов раз больше массы Солнца. Для сравнения, Большое Магелланово Облако, карликовый спутник нашей собственной галактики, составляет примерно десять миллиардов солнечных масс. Общий размер галактики также был определен как маленький. Эти выводы хорошо согласуются с ожиданиями галактик в ранней Вселенной, которые предсказывают, что большие галактики в современной вселенной были созданы из комбинации множества меньших галактик, подобных этой в далеком прошлом.
Галактика также соответствует ожиданиям относительно количества тяжелых элементов, которое значительно ниже, чем у звезд, подобных Солнцу. Это отсутствие тяжелых элементов означает, что на пути должно быть мало пылинок. Такая пыль имеет тенденцию быть сильным блоком более коротких длин волн света, таких как ультрафиолетовый и синий. Его отсутствие помогает придать галактике синий оттенок.
Звездообразование также высоко в галактике. Скорость, с которой они предсказывают рождение новых звезд, несколько выше, чем в других галактиках, обнаруженных на том же расстоянии, но наличие более ярких скоплений на восстановленном изображении предполагает, что галактика может испытывать некоторые взаимодействия, приводящие к образованию новых звезд.
