Επικό: Το Euclid του ESA εντόπισε έναν τέλειο δακτύλιο Einstein σχετικά κοντά μας στο Σύμπαν
Το Euclid εκτοξεύτηκε για την εξαετή αποστολή του να εξερευνήσει το σκοτεινό Σύμπαν την 1η Ιουλίου 2023. Ωστόσο, προτού το διαστημικό σκάφος ξεκινήσει την έρευνά του, η ομάδα επιστημόνων και μηχανικών στη Γη έπρεπε να βεβαιωθεί ότι όλα λειτουργούν σωστά. Κατά τη διάρκεια αυτής της πρώιμης δοκιμαστικής φάσης, τον Σεπτέμβριο του 2023, το Euclid έστειλε κάποιες εικόνες πίσω στη Γη. Ήταν σκόπιμα μη εστιασμένες, αλλά σε μια θολή εικόνα ο Bruno Altieri, επιστήμονας του Euclid Archive, είδε μια ένδειξη ενός πολύ ιδιαίτερου φαινομένου και αποφάσισε να ρίξει μια πιο προσεκτική ματιά.
Κοιτάζω τα δεδομένα από τον Euclid καθώς έρχονται. Ακόμη και από την πρώτη παρατήρηση, μπορούσα να το δω, αλλά αφού ο Euclid έκανε περισσότερες παρατηρήσεις στην περιοχή, μπορούσαμε να δούμε έναν τέλειο δακτύλιο Einstein. Για μένα, με ένα δια βίου ενδιαφέρον για τους βαρυτικούς φακούς, αυτό ήταν εκπληκτικό.
Ο δακτύλιος Einstein, ένα εξαιρετικά σπάνιο φαινόμενο, αποδείχθηκε ότι κρυβόταν σε κοινή θέα σε έναν γαλαξία όχι πολύ μακριά. Ο γαλαξίας, που ονομάζεται NGC 6505, απέχει περίπου 590 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, μια απόσταση αναπνοής από κοσμική άποψη. Αλλά είναι η πρώτη φορά που ανιχνεύεται ο δακτύλιος φωτός που περιβάλλει το κέντρο του, χάρη στα όργανα υψηλής ανάλυσης του Euclid.
Ο δακτύλιος γύρω από τον γαλαξία του προσκηνίου αποτελείται από φως από έναν πιο απομακρυσμένο φωτεινό γαλαξία. Αυτός ο γαλαξίας φόντου βρίσκεται 4,42 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά και το φως του έχει παραμορφωθεί από τη βαρύτητα κατά τη διαδρομή του προς εμάς. Ο μακρινός γαλαξίας δεν έχει παρατηρηθεί στο παρελθόν και δεν έχει ακόμη όνομα.
«Ο δακτύλιος Einstein είναι ένα παράδειγμα ισχυρού βαρυτικού φακού», εξηγεί ο Conor O'Riordan, από το Ινστιτούτο Max Planck για την Αστροφυσική, στη Γερμανία, και επικεφαλής συγγραφέας της πρώτης επιστημονικής δημοσίευσης που αναλύει τον δακτύλιο. «Όλοι οι ισχυροί φακοί είναι ξεχωριστοί, επειδή είναι τόσο σπάνιοι, και είναι απίστευτα χρήσιμοι επιστημονικά. Αυτός εδώ είναι εξαιρετικά ιδιαίτερος, επειδή είναι τόσο κοντά στη Γη και η ευθυγράμμιση τον κάνει πολύ όμορφο».
Διαβάστε επίσης
Η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν προβλέπει ότι το φως θα κάμπτεται γύρω από τα αντικείμενα στο Διάστημα, με αποτέλεσμα να εστιάζουν το φως σαν ένας γιγαντιαίος φακός. Αυτό το φαινόμενο του βαρυτικού φακού είναι μεγαλύτερο για πιο ογκώδη αντικείμενα - γαλαξίες και σμήνη γαλαξιών. Αυτό σημαίνει ότι μερικές φορές μπορούμε να δούμε το φως από μακρινούς γαλαξίες που διαφορετικά θα ήταν κρυμμένο.
Εάν η ευθυγράμμιση είναι απολύτως σωστή, το φως από τον μακρινό γαλαξία-πηγή κάμπτεται για να σχηματίσει έναν θεαματικό δακτύλιο γύρω από το αντικείμενο του προσκηνίου. Αυτοί οι δακτύλιοι του Einstein είναι ένα πλούσιο πειραματικό εργαστήριο για τους επιστήμονες. Η μελέτη των βαρυτικών τους επιδράσεων μπορεί να μας βοηθήσει να μάθουμε για τη διαστολή του Σύμπαντος, να ανιχνεύσουμε τις επιδράσεις της αόρατης Σκοτεινής Ύλης και της Σκοτεινής Ενέργειας και να ερευνήσουμε την πηγή υποβάθρου, το φως της οποίας κάμπτεται από τη Σκοτεινή Ύλη που βρίσκεται ανάμεσα σε εμάς και την πηγή.
«Θεωρώ πολύ ενδιαφέρον το γεγονός ότι αυτός ο δακτύλιος παρατηρήθηκε μέσα σε έναν πολύ γνωστό γαλαξία, ο οποίος ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 1884», λέει η Valeria Pettorino, επιστήμονας του προγράμματος Euclid του ESA. «Ο γαλαξίας είναι γνωστός στους αστρονόμους εδώ και πολύ καιρό. Και όμως αυτός ο δακτύλιος δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ πριν. Αυτό αποδεικνύει πόσο ισχυρό είναι το Euclid, που βρίσκει νέα πράγματα ακόμη και σε μέρη που νομίζαμε ότι τα ξέραμε καλά. Η ανακάλυψη αυτή είναι πολύ ενθαρρυντική για το μέλλον της αποστολής Euclid και αποδεικνύει τις φανταστικές δυνατότητές της».
Εξερευνώντας τον τρόπο με τον οποίο το Σύμπαν επεκτάθηκε και διαμορφώθηκε κατά τη διάρκεια της κοσμικής του ιστορίας, το Euclid θα αποκαλύψει περισσότερα για το ρόλο της βαρύτητας και τη φύση της Σκοτεινής Ενέργειας και της Σκοτεινής Ύλης. Το διαστημικό τηλεσκόπιο θα χαρτογραφήσει περισσότερο από το ένα τρίτο του ουρανού, παρατηρώντας δισεκατομμύρια γαλαξίες σε απόσταση 10 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Αναμένεται να βρει περίπου 100 000 ισχυρούς φακούς, αλλά το να βρεθεί ένας τόσο εντυπωσιακός - και τόσο κοντά στο σπίτι μας - είναι εκπληκτικό. Μέχρι τώρα ήταν γνωστοί λιγότεροι από 1000 ισχυροί φακοί και ακόμη λιγότεροι είχαν απεικονιστεί σε υψηλή ανάλυση.
«Το Euclid πρόκειται να φέρει επανάσταση στον τομέα, με όλα αυτά τα δεδομένα που δεν είχαμε ποτέ πριν», προσθέτει ο Conor.
Αν και αυτός ο δακτύλιος του Einstein είναι εκπληκτικός, η κύρια δουλειά του Euclid είναι η αναζήτηση των πιο λεπτών επιδράσεων του ασθενούς βαρυτικού φακού, όπου οι γαλαξίες υποβάθρου εμφανίζονται μόνο ελαφρώς τεντωμένοι ή μετατοπισμένοι. Για να ανιχνεύσουν αυτό το φαινόμενο, οι επιστήμονες θα πρέπει να αναλύσουν δισεκατομμύρια γαλαξίες. Το Euclid ξεκίνησε τη λεπτομερή έρευνα του ουρανού στις 14 Φεβρουαρίου 2024 και δημιουργεί σταδιακά τον πιο εκτεταμένο τρισδιάστατο χάρτη του Σύμπαντος που έχει δημιουργηθεί μέχρι σήμερα. Ένα τόσο εκπληκτικό εύρημα, τόσο νωρίς στην αποστολή του, σημαίνει ότι ο Ευκλείδης βρίσκεται σε πορεία αποκάλυψης πολλών ακόμη κρυμμένων μυστικών.
[via]
