3月8日のHubble Birthday画像: Einstein リング SDSS J120540 (グラビテーションレンズ)
3月8日グラビテーションレンズその他の天体

Einstein リング SDSS J120540

2005年に観測

この画像について

2つの銀河がほぼ完全に整列されているとき、このフォームのようなEinsteinリング、もう一方の後ろの1つ、そしてより密接な銀河の境界線の重力分野は、その周りの明るいアークに、より強烈な銀河からの光を曲げます。 この特定のEinsteinリング、SDSS J120540は、自然の中で最もエレガントなデモンストレーションの1つです。アルバート・アインシュタインは1世紀以上前に出版され、巨大なオブジェが宇宙空間の布地を警戒し、それら近くを通過する光のパスを曲げることを予測しています。 背景銀河の歪みのある光によって形成された近完璧な円弧は、観測可能な空全体にほんの一握りの時間を発生させるコズミック・コインシデンスの一種である2つの銀河間の比類のない精密な配列を示しています。 これらのグラビテーションレンズは、宇宙スケールとして機能し、アストロマーがその周りの光量を曲げる量を測定することにより、フォアグラウンド銀河を量ることを可能にします。

科学的意義

Einstein リングは、銀河の総質量を測定するための最も直接的かつモデル独立的な方法の 1 つを提供します。, 重力の影響の大部分を構成する暗い問題を含みます。. リングの幾何学 - その半径、楕円度、および明るさ分布 - レンズ銀河の大量分布に関する正確な情報をエンコードし、アトロンマーが目に見える星を超えて遠くまで拡張する暗い問題のハローを調査することを可能にします。 SDSS J120540のほぼ完全なリングジオメトリは、ほぼ完璧なアライメントと、レンズの銀河の比較的対称的な質量分布を示し、それはそれを余剰銀河スケールの一般的な相対性をテストするための理想的なケースにします。 異なるRedshiftsのEinsteinリングの比較研究は、銀河の塊のプロファイルが宇宙時間を超えてどのように進化するかを明らかにし、ダークな問題が銀河の年齢として成長し、隣人とマージすることが示されている。 これらのグラビテーションレンズシステムは、バックグラウンドソースの銀河を認識し、そうでなければ、詳細な分光分析のために余りに有害であろう遠隔銀河の研究を可能にします。

観測の詳細

この画像は、Sloan Lens ACS(SLACS)の調査の一環として、可視光フィルタのHubbleのAdvanced Camera for Survey(ACS)を用いて、Sloan Digital Sky Surveyのスペクトロスケープ的に識別された候補のグラビテーションレンズの系統的検索で撮影されました。 ACSは、リング構造を解決し、フォアグラウンドレンズ銀河の光から分離するために必要な角度の解像度を提供しました。 フォアグラウンド銀河の滑らかな光プロファイルの慎重な減算は、エインスタインリングの完全範囲を明らかにするために必要でした。 フォローアップの分光法は、レンズとソースの銀河の両端を確認し、レンズシステムの物理的な幾何学を確立しました。

宇宙での位置

星座

ログイン

地球からの距離

レンズ:〜2億光年; 出典:〜6億光年

豆知識

  • 1

    エインシュタイン自身は、アライメントが要求されるので、グラビテーションレンズは決して観察されないと信じました。しかし、ハッブルは何百ものものそれらを発見し、宇宙が最も信じられないほどの構成を作り出すのに十分な大きさであることを証明しました。

  • 2

    リング形状は、バックグラウンドソースとレンズの銀河と地球の間のアライメントがほぼ完璧であるときにのみ形成されます。わずかなオフセットでも、リングを部分的なアークまたは背景銀河の複数の異なる画像に変換します。

  • 3

    エインスタインリングの半径と明るさを測定することにより、アストロンマーは、その目に見えない暗い問題のハローを含むすべてのレンズの銀河の合計質量を計算することができます。驚くべき精度で、銀河のステラコンテンツに関するあらゆる仮定とは独立しています。

画像提供: NASA, ESA, Hubble Space Telescope