Über dieses Bild
Das Licht einer fernen Galaxie, fast 10 Milliarden Lichtjahre entfernt, wurde durch die Schwerkraft des Galaxienhaufens 0024+1654 in blaue Bögen und Streifen verzerrt. Die Schwerkraft des Haufens wirkt wie eine Linse, die das Licht der Hintergrundgalaxie beugt und verstärkt. Dieses dramatische Beispiel für Gravitationslinsen ermöglicht es Astronomen, Galaxien zu untersuchen, die sonst zu lichtschwach wären, um beobachtet zu werden, und die Verteilung der Dunklen Materie innerhalb des Linsenhaufens zu kartieren.
Wissenschaftliche Bedeutung
Der Galaxienhaufen 0024+1654 spielte eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung des Gravitationslinseneffekts als Werkzeug für die Kosmologie und das Studium der Dunklen Materie. Die Positionen und Formen der Linsenbögen hängen stark von der Massenverteilung innerhalb des Clusters ab, einschließlich der sichtbaren Galaxien und der unsichtbaren Dunklen Materie. Durch die Modellierung der Linsengeometrie können Astronomen detaillierte Karten der Verteilung der Dunklen Materie erstellen, die typischerweise weit über das sichtbare Licht der Haufengalaxien hinausgeht. Untersuchungen von 0024+1654 ergaben, dass die Dunkle Materie einen glatten Halo bildet, der das gesamte Clusterpotenzial nachzeichnet, was theoretische Vorhersagen bestätigt. Der Cluster wurde auch verwendet, um die Eigenschaften der entfernten Linsengalaxie zu untersuchen, einschließlich ihrer Sternentstehungsrate und Sternmasse, wobei die natürliche Vergrößerung durch die kosmische Linse genutzt wurde. Diese frühe Hubble-Beobachtung zeigte die Leistungsfähigkeit weltraumgestützter Bildgebung für Gravitationslinsenstudien.
Beobachtungsdetails
Dieses Bild wurde mit Hubbles Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2) aufgenommen, kurz nachdem die erste Wartungsmission des Teleskops seine optische Qualität wiederhergestellt hatte. Bei den Beobachtungen wurden mehrere optische Filter verwendet, um Farbinformationen zu erfassen und dabei zu helfen, zwischen Cluster-Mitgliedsgalaxien und der linsenförmigen Hintergrundquelle zu unterscheiden. Die charakteristische blaue Farbe der Linsenbögen weist darauf hin, dass in der Hintergrundgalaxie aktiv Sterne entstehen, wobei das blaue Licht von heißen jungen Sternen stammt. Die mit Hubble erreichbare Bildqualität war entscheidend für die Auflösung der Feinstruktur der Linsenbögen und die Ermöglichung präziser Linsenmodelle.
Ort im Universum
Konstellation
Fische
Entfernung von der Erde
4,7 Milliarden Lichtjahre (Haufen); ~10 Milliarden Lichtjahre (Linsengalaxie)
Lustige Fakten
- 1
Dieselbe Hintergrundgalaxie erscheint als mehrere verzerrte Bilder um den Haufen herum, wodurch ein kosmischer Spiegelsaaleffekt entsteht.
- 2
Die Gesamtvergrößerung durch die Gravitationslinse kann den Faktor 10 überschreiten, wodurch entfernte Galaxien viel heller erscheinen, als sie es sonst tun würden.
- 3
Der Galaxienhaufen 0024+1654 war eines der ersten Systeme, in dem dunkle Materie durch Gravitationslinsen kartiert wurde.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
