Čtyřnásobná gravitační čočka quasar. Klikni pro zvětšení
Nejsilnějšími dalekohledy ve vesmíru jsou relativně blízké galaxie, které deformují a zaostřují světlo vzdálenějších objektů. Nazývané gravitační čočky, které se vyskytují náhodně, jsou pro astronomy přínosem, protože umožňují výkonným dalekohledům, jako je Hubble, podívat se ještě dále ven do vesmíru. Tento snímek Hubbleova tělesa je prvním „quintuplovým kvasarem“, jaký kdy byl vidět, kde celá galaxie dokonale zaostří na vzdálenější kvasar - vzdálený 12 miliard světelných let.
Hubbleův kosmický dalekohled NASA zachytil vůbec první snímek skupiny pěti hvězdných obrazů jednoho vzdáleného kvasaru.
Vícenásobný obrazový efekt pozorovaný na Hubbleově snímku je produkován procesem zvaným gravitační čočka, při kterém gravitační pole masivního objektu - v tomto případě shluk galaxií - ohýbá a zesiluje světlo z objektu - v tomto případě, kvasar - dále za ním.
Ačkoli bylo pozorováno mnoho příkladů gravitačních čoček, tento „kvintarový kvasar“ je zatím jediným případem, ve kterém je více kvasarových obrazů produkováno celou skupinou galaxií působících jako gravitační čočka.
Kvasar na pozadí je brilantním jádrem galaxie. Je poháněn černou dírou, která pohlcuje plyn a prach a vytváří při tom paprsek světla. Když světlo kvasaru prochází gravitačním polem galaktického seskupení, které leží mezi námi a kvasarem, je světlo ohýbáno gravitačním polem deformujícím prostor tak, že kolem středu kupy vznikne pět samostatných obrazů objektu. Pátý kvasarový obraz je vložen napravo od jádra centrální galaxie v kupě. Shluk také vytváří pavučinu obrazů jiných vzdálených galaxií gravitačně čočkovaných do oblouků.
Shluk galaxií vytvářející objektiv je známý jako SDSS J1004 + 4112 a byl objeven v Sloan Digital Sky Survey. Je to jeden z nejvzdálenějších známých shluků (vzdálených sedm miliard světelných let) a je vidět, jak se zdálo, když byl vesmír poloviční než jeho současný věk.
Spektrální údaje pořízené 10metrovým dalekohledem Keck I ukazují, že se jedná o obrázky stejné galaxie. Spektrální výsledky se shodují s výsledky odvozenými z modelu čočky založeného pouze na pozicích obrazu a měření světla emitovaného z kvazaru.
Gravitační čočka vždy vytvoří lichý počet obrazů s čočkami, ale jeden obraz je obvykle velmi slabý a zapuštěný hluboko do světla samotného objektivu. Ačkoli předchozí pozorování SDSS J1004 + 4112 odhalily čtyři obrazy tohoto systému, Hubbleovo ostré vidění a vysoké zvětšení této gravitační čočky se spojily, aby umístily pátý obraz dostatečně daleko od jádra centrální zobrazovací galaxie, aby byl viditelný jako studna.
Galaxie, která hostí kvázar na pozadí, je ve vzdálenosti 10 miliard světelných let. Hostitelskou galaxii kvazaru lze na obrázku vidět jako několik slabých červených oblouků. Toto je nejvýše zvětšená kvazová hostitelská galaxie, jaké kdy byla vidět.
Hubbleův snímek také ukazuje velké množství natažených oblouků, které jsou vzdálenějšími galaxiemi ležícími za shlukem, z nichž každý je rozdělen na několik zkreslených obrázků. Nejvzdálenější galaxie, která byla dosud identifikována a potvrzena, je vzdálena 12 miliard světelných let (což odpovídá jen 1,8 miliardy let po Velkém třesku).
Porovnáním tohoto snímku s obrázkem shluku získaného s Hubbleem o rok dříve vědci objevili vzácnou událost - supernovu explodující v jedné z klastrových galaxií. Supernova explodovala před sedmi miliardami let a data spolu s dalšími pozorováními supernovy se používají k pokusu o rekonstrukci toho, jak byl vesmír těmito explozemi obohacen o těžké prvky.
Původní zdroj: Hubble News Release
