爱因斯坦的预言再次被验证,十多亿光年之外出

来源:http://www.temizlikoyunlari.com 作者:科技中心 人气:174 发布时间:2019-08-22
摘要:川陀太空当研究宇宙中一些最遥远或最古老的星系时,天文学家们面对诸多挑战。这不仅因为它们经常距离我们几十亿光年,更因它们发出的光到达地球后,在地球上看起来很暗,难以

川陀太空当研究宇宙中一些最遥远或最古老的星系时,天文学家们面对诸多挑战。这不仅因为它们经常距离我们几十亿光年,更因它们发出的光到达地球后,在地球上看起来很暗,难以清晰探测。幸运的是,天文学家使用一名为引力透镜的技术来克服挑战——通过巨大物体的引力场增强暗淡的星系光芒,使其可以变得更亮。所谓的引力透镜,就是利用爱因斯坦的相对论,质量足够大的星系簇可扭曲周围时空,变成一个巨大的透镜,将背景天体进行放大。

哈勃望远镜发现67个引力透镜星系

使用这个技术,一个天文学家国际团队近期发现一个遥远又安静的星系。如果不用引力透镜技术,我们可能永远无法发现它。由夏威夷大学研究人员领导,团队使用哈勃望远镜,寻找目前为止最强力的引力透镜,并观察到了名为eMACSJ1341-QG-1的暗淡星系。

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哈勃望远镜发现的引力透镜星系

为了这个研究,团队利用名为eMACSJ1341.9-2441的大质量星系簇来增强来自星系eMACSJ1341-QG-1的光。这是一个遥远暗淡的星系。用天文术语来说,它是一个“宁静星系”的典型例子——年龄较大,已几乎耗尽了供给的尘埃和气体,使其不能生成新恒星。该星系簇距离我们十多亿光年,这个横跨数十万光年的庞然大物将周围的时空全部扭曲,我们利用这个透镜才能看到更远的天体。

北京时间2月22日消息,据国外媒体报道,欧洲的科学家日前称,他们最近利用哈勃太空望远镜在遥远的宇宙中发现了67个引力透镜星系。引力透镜最早是由著名科学家爱因斯坦发现的,它指的是在引力的作用下光线会发生扭曲,从而产生类似于透镜的效果。

365bet在线手机版,刚开始时,团队用哈勃望远镜拍摄了这个暗淡星系的照片,并通过ESO/X-Shooter光谱仪进行光谱观测,这个光谱仪属于智利甚大望远镜的一部分。基于他们的估计,团队认为他们可以从初始照片中以参数30来放大背景星系,放大了另外两张照片。这也使得eMACSJ1341-QG-1成为目前为止受到放大效应最强的宁静星系,与其他此类星系的放大倍数拉开了一定距离。完成了透镜计算的Lyon大学助理天文学家Johan Richard和本研究的共同作者在夏威夷大学证实,经过高度放大的照片为我们提供了能研究遥远星族的为数不多的机会,并且可以最终重塑得到其矫正后的形状和属性。

马赛天体物理实验室天文学家吉恩:保罗:内布和海德尔堡大学天文学家希斯利:法勒带领欧洲的一组天文学家,对哈勃望远镜的高级巡天照相仪发回的数据进行了分析。根据高级巡天照相仪的高清晰图像,并辅以广泛的地面跟踪观测,天文学家们鉴定出了67个强大的引力透镜星系。这些引力透镜星系是在椭圆或透镜形的超大质量星系周围发现的,并表现出了极少量没有旋臂或螺旋盘的气体和尘埃。大质量星系能产生强大的透镜作用,尽管这比以前哈勃望远镜观测到的普通巨型“弧形”引力透镜星系要普遍得多,但是它们很难被发现,因为它们遍布的区域小且形状多种多样。

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从遥远星系射向我们的光在遇到届于星系与我们之间的大质量物体后,会被放大和扭曲,这种现象就叫引力透镜化。一般而言,我们无法观测早期宇宙,而这些引力透镜就常常使得天文学家们得以对早期宇宙进行探测和研究,并有机会探测星系透镜周围的暗物质分布。透镜化的大质量物体通常是庞大的大质量星系团。在这67个引力透镜星系中,令人印象最深刻的透镜表现出了一或两个背景星系扭曲和变形的光。其中至少4个透镜产生了爱因斯坦环,这种背景星系的完整圆形图像的形成非常难得,它是当背景星系、大质量前景星系和哈勃太空望远镜完美排成一行时形成的。吉恩:保罗:内布说:“典型的例子是,我们可以看到,引力透镜能在星系团周围产生一系列明亮的弧或点。如今,我们在地球上观测到的是单个超大质量星系周围发生的一切。”

虽然极端放大技术已有先例,但这个发现破了对于稀有宁静背景星系的最大放大倍数记录。这些古老的星系由于光度低极难探测,对于它们的研究可以揭露关于宇宙中星系形成和演化的相关有趣信息。来自UH天文协会的天文学家,也是研究的第一作者Ebeling透露,作为专业人士,我们能找到极端大质量星系簇,它们可以成为天然望远镜。并且我们已经发现了关于引力透镜的许多令人兴奋的例子。这项发现突出的地方在于,通过eMACSJ1341提供的巨大放大效应,我们可以研究一些特殊类型星系的细节。

为了发现这些不可思议的天然透镜,天文学家们遵循了一个特殊的程序。首先,从包括200万个或以上星系的星系目录中鉴定出可能的星系。然后,用肉眼仔细观察每个底片自动测量仪图像,确定任何可能是引力透镜的星系。最后,进行检查,看看前景星系与透镜星系到底是真的不同的两个星系,还是仅仅是一个星系的两种不同形状。吉恩:保罗:内布说:“根据人类肉眼鉴定的引力系统样品,我们目前计划使用这些透镜样品来训练机器人软件,以在整个哈勃图像档案库中找出更多的透镜星系,并在底片自动测量仪领域中发现更多强大的透镜化系统。”一旦天文学家们发现了更多数量的强大透镜星系,他们就可以进行宇宙间的星系质量大普查,并以此检验宇宙论模型的预测。

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