这叫做爱因斯坦环,这些明亮的点不是六个星系,而是三个星系:环中间的两个星系和它后面的一个类星体,它的光在穿过两个前景星系的引力场时扭曲和放大。
重力是将宇宙结合在一起的怪异而神秘的胶水,但这不是宇宙魅力的极限。我们还可以利用它扭曲时空的方式,看到遥远的物体,否则将更难发现。这叫做引力透镜,这是爱因斯坦预测的效果,在哈勃太空望远镜的新版本中,它非常漂亮地说明了这一点。
在图像的中心(下图)是一个闪亮的,近乎完美的环,沿它似乎有四个亮点,循环围绕两个点与金色的光芒。
(欧空局/哈勃和美国宇航局,T.特雷乌;承认:J.施密特)
这叫做爱因斯坦环,这些明亮的点不是六个星系,而是三个星系:环中间的两个星系和它后面的一个类星体,它的光在穿过两个前景星系的引力场时扭曲和放大。
由于两个前景星系的质量如此之高,这会导致两个星系周围的时空引力曲率。任何光线,然后通过这个时空旅行遵循这个曲率,进入我们的望远镜涂抹和扭曲 - 也放大。
引力透镜的插图。(美国宇航局、欧空局和卡尔萨达)
事实证明,这是一个非常有用的工具,探索宇宙的远端和近端。任何质量足够的东西都可以充当引力透镜。这可能意味着一个或两个星系,正如我们在这里看到的,甚至巨大的星系团,它们从它们背后的许多物体中产生奇妙的光污点。
天文学家窥视深空可以重建这些污点和复制图像,以更精细的细节看到遥远的星系,从而透镜。但这并不是所有的引力透镜都能做到的。透镜的强度取决于引力场的曲率,这与引力场周围的质量直接相关。
因此,引力透镜可以让我们称量星系和星系团,这反过来又可以帮助我们找到和绘制暗物质的地图——神秘的、看不见的质量源,产生额外的引力,而我们实际上可以探测到宇宙中的东西无法解释。
离地球更近一点,引力透镜(或微透镜,更精确地说)可以帮助我们在银河系内找到太暗的物体,否则我们看不到,比如恒星质量的黑洞。
而且它变得更小了。天文学家们已经成功地从这些系外行星和遥远的恒星之间经过时发生的放大镜中探测到了那些与宿主恒星没有连接、在银河系中游荡的无赖系外行星。他们甚至利用引力微透镜探测其他星系中的系外行星。
宇宙的引力威力很狂野。