Info over deze afbeelding
Het licht van een verre melkwegstelsel, bijna 10 miljard lichtjaren verderop, is in blauwe boogjes en strepen vervormd door de zwaartekracht van sterrenstelselcluster 0024+1654. De zwaartekracht van het cluster fungeert als een lens, buigend en versterkend licht van het achtergrondstelsel. Dit dramatische voorbeeld van gravitatielenzen stelt astronomen in staat om sterrenstelsels te bestuderen die anders te zwak zouden zijn om te observeren en om de verdeling van donkere materie in het lenscluster in kaart te brengen.
Wetenschappelijke betekenis
Galaxy cluster 0024+1654 is cruciaal geweest in de ontwikkeling van gravitatielens als een hulpmiddel voor kosmologie en de studie van donkere materie. De posities en vormen van de lensboog hangen gevoelig af van de massaverdeling binnen het cluster, inclusief zowel de zichtbare sterrenstelsels als de onzichtbare donkere materie. Door de lensgeometrie te modelleren, kunnen astronomen gedetailleerde kaarten maken van de verdeling van donkere materie, die zich doorgaans ver buiten het zichtbare licht van de clusterstelsels uitstrekt. Studies van 0024+1654 toonden aan dat de donkere materie een gladde halo vormt die het totale clusterpotentieel volgt en theoretische voorspellingen bevestigt. Het cluster is ook gebruikt om de eigenschappen van het verre lensstelsel te bestuderen, inclusief de stervormingssnelheid en sterrenmassa, waarbij gebruik wordt gemaakt van de natuurlijke vergroting die door de kosmische lens wordt geleverd. Deze vroege Hubble observatie toonde de kracht van ruimtegebaseerde beeldvorming voor gravitatielensstudies.
Opmerkingen
Deze afbeelding werd verkregen met Hubble's Wide Field Planetaire Camera 2 (WFPC2) kort nadat de telescoop zijn eerste onderhoudsmissie de optische kwaliteit herstelde. De observaties gebruikten meerdere optische filters om kleurinformatie vast te leggen en te helpen onderscheid te maken tussen clusterlidsterrenstelsels en de lensachtergrondbron. De karakteristieke blauwe kleur van de lensboog geeft aan dat de achtergrond melkweg actief sterren vormt, met het blauwe licht afkomstig van hete jonge sterren. De beeldkwaliteit van Hubble was essentieel voor het oplossen van de fijne structuur van de lensboog en het mogelijk maken van nauwkeurige lensmodellen.
Locatie in het heelal
Constellatie
Vissen
Afstand tot de aarde
4,7 miljard lichtjaar (cluster); ~10 miljard lichtjaar (lensend sterrenstelsel)
Leuke feiten
- 1
Dezelfde achtergrond sterrenstelsel verschijnt als meerdere vervormde beelden rond de cluster, waardoor een kosmische hal van spiegels effect.
- 2
De totale vergroting van de zwaartekrachtlens kan een factor 10 overschrijden, waardoor verre sterrenstelsels veel helderder lijken dan anders.
- 3
Galaxy cluster 0024+1654 was een van de eerste systemen waar donkere materie werd in kaart gebracht door de zwaartekracht lenzen.
Beeld door: NASA, ESA, Hubble Ruimtetelescoop
