Lielisks Habla attēls, kurā redzama kopas deformācijas telpa un gāzes noņemšana
>Visums ir piepildīts ar daudz dīvainu lietu, bet viena no dīvainākajām parādībām ir gravitācijas lēcas.
Esmu par to rakstījis iepriekš
Īsāk sakot, gravitācijas lēcas ir tad, kad masīva objekta - zvaigznes, melnā cauruma, galaktikas - smaguma spēks izliek apkārtējo telpu, liekot gaismai izliekties kā automašīnai, kas seko ceļa līknei. Einšteins [par to rakstīja saistībā ar savu darbu par relativitāti], sakot, ka matērija liek telpu un mēs to uztveram kā gravitāciju. Tātad mēs to saucam par gravitācijas lēcu; objekta lieces telpa ir objektīvs un objekts, kura gaisma ir izkropļota, objektīva objektīvs.
[...]
Mūsdienās mēs esam redzējuši šo efektu neskaitāmas reizes. Tas ir nedaudz dīvaini; šis efekts var ne tikai nedaudz pavirzīt lēcas objekta stāvokli debesīs, bet to var arī izkropļot, izstiept kā noapaļotu, pat aptīt ap lēcu kā gredzenu (patiesībā mēs tos saucam par Einšteina gredzeniem), un objektīvs padarīja to daudz gaišāku, nekā tas būtu citādi.
Visizplatītākais mūsu pašreizējais piemērs ir tas, ka milzīgā galaktiku kopas masa, kurā var būt simtiem vai tūkstoši galaktiku, izkropļo gaismu no galaktikas, kas atrodas aiz tās.
Habla kosmiskais teleskops novēro daudzus šos attālos kopumus, tāpēc mēs redzam vēl tālākas galaktikas, kas visas ir deformētas un izkropļotas. Vienu šādu kopu sauc par MACSJ0138.0-2155, un attēli, kas uzņemti no tā 2016. un 2019. gadā, ir apvienoti, lai radītu šo lēcu lauka degli :
Galaktikas kopai MACSJ0138.0-2155 ir tik liela masa, ka tā gravitācijas ietekmē izkropļo gaismu no tālākas galaktikas, deformējot to lokos, skatoties no Zemes. Kredīts: ESA/Habls un NASA, A. Ņūmens, M. Akšiks, K. Vitakers; CC BY 4.0
Oho! Šajā attēlā galvenokārt redzama infrasarkanā gaisma no kopas galaktikām (parādīta kā zelta mirdzums), kā arī zila gaisma no nedaudzām kopas galaktikām (vairāk par tām pēc sekundes).
Bet jūs varat redzēt arī vairākus sarkanīgus lokus (šī atkal ir infrasarkanā gaisma, tā tiek vienkārši parādīta kā sarkana, lai jūs to varētu vieglāk redzēt) - tās ir attālākas fona galaktikas, ko lēco masīva masa.
Kopas atrodas aptuveni 4 miljardu gaismas gadu attālumā no mums, un fona galaktika atrodas vairāk nekā 10 miljardu gaismas gadu attālumā, padarot to ārkārtīgi tālu. Mēs to redzam tādu, kāds tas bija, kad tas bija tikai pāris miljardus gadu vecs.
Kā darbojas gravitācijas lēcas. Kredīts: ESA
Izmantojot kopas masas modeļus - kā zvaigznes un galaktikas ir sadalītas kopā - astronomi, kas uzņēmuši šo attēlu, var noteikt vairāk par objektīvu , ieskaitot attālumu. Viņi var pateikt, ka tā ir diska galaktika; saplacināts, kā Piena ceļš . Tam ir arī izliekums, centrālais aptuveni sfēriskais zvaigžņu reģions . Var atrast arī zvaigžņu vecumu un to ķīmisko pārpilnību (cik daudz dažādu elementu tajās ir, piemēram, skābekli, dzelzi, oglekli un citus), sniedzot daudz informācijas par to vēsturi.
Bez objektīva tas nebūtu iespējams; galaktika ir pārāk maza un pārāk tālu, lai pat Habls varētu daudz ko redzēt. Lēcas palielinošais efekts (gan padarot to lielāku, gan gaišāku) ir tas, kas to padarīja iespējamu.
Sīkāka informācija Habla kosmiskā teleskopa attēlā no galaktikas kopas MACSJ0138.0-2155, kurā redzami vairāki gravitācijas lēcas loki no tālākas galaktikas un vairākas citas zilās medūzas galaktikas ar iekšējo gāzi, kas pārvietojas pa kopu. Kredīts: ESA/Habls un NASA, A. Ņūmens, M. Akšiks, K. Vitakers; CC BY 4.0
Arī šeit es kaut ko iemācījos: esmu redzējis daudz šādu attēlu, tostarp tādus, kas ir piekrauti ar šiem pieskares lokiem - izliekti kā aplis ar centru klasteru centrā. Bet es nekad neesmu redzējis radiālu, tas ir, norādītu tieši prom no centra. Tikko pa kreisi no kopas centra ir taisna sarkana svītra, kas norāda uz aptuveni 8:30, tieši zem vienas no šīm zilajām galaktikām. To sauc par a radiālā loka (lai gan tehniski tas nav loks-šajā gadījumā 'loka' ir vispārējs nosaukums jebkurai objektīva deformētai galaktikai), un tie ir retāk nekā izliektie. To esamība attēlā ir atkarīga no zvaigžņu un gāzes detalizētā sadalījuma pašā kopas centrā.
Ņemiet vērā arī to, ka augšējā kreisajā stūrī, ārpus vienas no kopu galaktikām, ir vēl viens dīvaini izkropļots loks. Tā ir atšķirīga fona galaktika no tās, kas veido galvenos lokus; jūs varat redzēt vairāk zilā krāsā no spilgtām jaunām zvaigznēm objektīva galaktikā. Dīvaini.
Bet man jāsaka, ka tas, kas patiešām iekrita acīs, bija trīs spalviņi zilās galaktikas šajā attēlā. Es uzreiz zināju, kas tie ir, bet nekad neesmu redzējis viņus tādus. Tās, iespējams, ir spirālveida galaktikas, kas līdzīgas Piena ceļam, bet strauji pārvietojas pa pašu kopu. Starp galaktikām izplatās plāna gāze, ko sauc par starpklasteris Dažas no tām var būt palikušas no visu šo galaktiku veidošanās vai izpūstas ar spēcīgiem zvaigžņu vējiem un supernovām dalībnieku galaktikās.
Kad galaktika pārvietojas pa kopu, tā iet cauri šai gāzei, un spiediens no tās pārejas var izpūst gāzi kustīgajā galaktikā. To sauc aunu spiediena noņemšana , un tas ir bieži sastopams kopās. Un cilvēku pieredzē; ja jūs kādreiz esat braucis ar automašīnu, kad jūsu suns (vai kāds cits automašīnā, vai, būsim godīgi, jūs) ir noplūdis nedaudz gāzes, ko jūs darāt? Jūs atverat logu un ļaujat vējam no jūsu kustības to izpūst.
Tas pats.
Dažreiz tās apburoši dēvē par “medūzu” galaktikām. Reti var redzēt tos tik detalizēti un izskatīties tik gudri, kā šeit, lai gan stiepjas garie pavedieni. Man šie izskatās Rayleigh-Taylor nestabilitāte , kad divi šķidrumi (piemēram, gāze) saskaras, un mazāk blīvs spiež uz blīvāku. Esmu redzējis līdzīgu parādību ar mākoņiem šeit, uz Zemes, vēlreiz parādot, ka fizika par to, kas notiek dziļi Visumā, uzvedas gandrīz tādā pašā veidā kā uz Zemes.
Huh. Iepriekš es teicu, ka Visums ir piepildīts ar dīvainām lietām. Tas ir ļoti taisnība, un tas ir burtiski visur ... ieskaitot tieši šeit . Šis attēls jums var šķist pilnīgi svešs un dīvains, taču tie paši spēki, kurus jūs redzat, veidojot visu šajā kopā, darbojas uz Zemes un arī uz jums.
Mēs ir galu galā daļa no Visuma.
imperatora tarot kārts stāvus kāršu atslēgvārdi