لاحظ هابل مجرة ​​مكبرة بواسطة عدسة الجاذبية

كشفت دراسة قادتها الدكتورة كيرين شارون، التي كانت تعمل سابقا في جامعة تل أبيب وتعمل حاليا في جامعة شيكاغو، أن الصورة تقدم لمحة عن تطور المجرات قبل 10 مليارات سنة

وبفضل وجود "العدسات الطبيعية" في الفضاء، تمكن تلسكوب هابل الفضائي من التركيز على ألمع مجرة ​​مكبرة تم اكتشافها حتى الآن.

توفر هذه المراقبة فرصة فريدة لدراسة الخصائص الفيزيائية للمجرة التي حدث فيها نشاط قوي لتكوين النجوم عندما كان الكون حوالي ثلث عمره الحالي.
وتنشأ ما يسمى بـ"عدسات الجاذبية" عندما يمر الضوء في طريقه من المجرة البعيدة عنا بالقرب من جسم كبير، سواء كان نجما أو ثقبا أسود أو حتى عنقودا مجريا كاملا. يتشوه الضوء الصادر من الجسم الأبعد، ويصبح أكثر سطوعًا وتضخيمًا أثناء مروره عبر المنطقة المضطربة الجاذبية.

قام فريق من علماء الفلك بقيادة الدكتورة جين ريجبي من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في ماريلاند بتوجيه هابل نحو أحد أكثر الأمثلة إثارة لغبار الجاذبية، وهو قوس من الضوء يبلغ 90 درجة تقريبًا في مجموعة المجرات RCS2 032727-132623. إن مظهر المجرة الخلفية أكثر تفصيلاً بكثير مما يمكن الحصول عليه دون مساعدة عدسة الجاذبية.

وتم قبول النتائج للنشر في مجلة الفيزياء الفلكية في مقال بقيادة كارين شارون من معهد كافلي للفيزياء الكونية بجامعة شيكاغو. وكان البروفيسور مايكل غلادرز والطالبة البحثية إيفا وايتس من جامعة شيكاغو شركاء أيضًا في الفريق.

الدكتورة كارين شارون، خريجة جامعة تل أبيب، تكمل حاليًا فترة تدريب ما بعد الدكتوراه في معهد كافلي للفيزياء الكونية بجامعة شيكاغو. تركز أبحاث الدكتور شارون على ظاهرة الانكماش الجاذبي القوي في العناقيد المجرية، والتي من خلالها يمكن قياس كتلة المادة المظلمة والمرئية في العنقود، واستخدام هذه العناقيد كـ "تلسكوبات" قوية لتضخيم الضوء. المجرات البعيدة. تناولت أطروحتها للدكتوراه قياس معدل انفجار المستعر الأعظم في مجموعات المجرات كدالة لبعدها عنا.

وساعد وجود العدسة في إظهار كيفية تطور المجرات منذ 10 مليارات سنة وحتى يومنا هذا. في حين أن المجرات القريبة هي مجرات ناضجة في نهاية تكوين النجوم، فإن المجرات البعيدة تعلمنا عن الأيام الأولى للكون. الضوء الصادر عن هذه الأحداث المبكرة يصل الآن فقط إلى الأرض.

المجرات البعيدة جدًا ليست شاحبة فحسب، بل تبدو أيضًا صغيرة في السماء. وسيكون من دواعي سرور علماء الفلك أن يروا كيف تطورت عملية تكوين النجوم داخل هذه المجرات. غالبًا ما تكون مثل هذه التفاصيل خارج نطاق قدرة هابل على المراقبة دون التضخيم الذي أمكن تحقيقه بواسطة جاذبية الأجسام الموجودة في الطريق.

وفي عام 2006، استخدم علماء الفلك التلسكوب الكبير جدًا في تشيلي لقياس المسافة إلى قوس قزح وحددوا أن المجرة بدت أكثر سطوعًا بثلاث مرات من المجرات القزمة المكتشفة حتى الآن. في عام 3، استخدم فريق هابل كاميرا هابل واسعة الفيلم رقم 2011 لمراقبة المجرة المغبرة.

تظهر المجرة المضطربة عدة مرات في العنقود العدسي، كما هو الحال غالبًا مع عدسات الجاذبية. كان التحدي الذي واجهه علماء الفلك هو إعادة تجميع المجرة كما تبدو بالفعل، دون تعطيل تأثير مرآة السيرك الناتج عن جاذبية العنقود.

وباستخدام القياسات الطيفية - تحليل الضوء إلى الألوان المكونة له - تمكن أعضاء الفريق من تحليل مناطق تكوين النجوم لفهم سبب إنتاج الكثير من النجوم بشكل أفضل.