Фотографиите направени од вселенскиот телескоп Џејмс Веб (ЏВСТ) го открија досега најдалечниот пример на „Ајнштајнов прстен“. Рекордниот ореол на искривена светлина, кој е оддалечен неверојатни 21 милијарда светлосни години, е невообичаено совршен и опкружува мистериозно густа галаксија, вели Спејс.
Ајнштајновиот прстен е исклучително редок вид објект со ефект на гравитациони леќи, кој првпат беше предвиден од теоријата на релативност на Алберт Ајнштајн. Ефектот на гравитациона леќа се јавува кога огромната гравитација на некој масивен објект што е во преден план, како што е група галаксии или црна дупка, го искривува простор-времето околу себе; светлината емитувана од подалечни објекти, како што се галаксиите или суперновите, која минува низ ова искривено простор-време, исто така, изгледа закривена и искривена од нашата перспектива на Земјата.
Овој ефект, исто така, ја зголемува светлината на објектот, слично на тоа како функционира лупата, овозможувајќи им на астрономите да ги проучуваат далечните објекти подетално отколку што е вообичаено можно. Повеќето објекти со ефект на гравитациски леќи формираат лакови или делумни прстени што го опкружуваат објектот што е во преден план. Но еден вистински Ајнштајнов прстен формира целосен круг околу поблискиот ентитет, што е можно само кога далечниот објект, објектот во преден план и набљудувачот се совршено порамнети.
Во новата студија поставена на 14 септември на серверот за претпечатење Архив (arXiv) и прифатена за објавување во списанието Нејчр астрономи, истражувачите го откриле новиот морничаво кружен Ајнштајнов прстен, наречен ЏВСТ-ЕР1, во рамките на истражувањето КОСМОС-Веб, детална мапа на повеќе од 500.000 галаксии снимени за време на 200-часовно континуирано набљудување од ЏВСТ.
ЏВСТ-ЕР1 има два дела: ЏВСТ-ЕР1г, компактната галаксија што делува како објект со ефект на леќа во преден план; и ЏВСТ-ЕР1р, светлината од подалечна галаксија што го формира светлиот прстен. ЏВСТ-ЕР1г се наоѓа на околу 17 милијарди светлосни години од Земјата, додека ЏВСТ-ЕР1р е уште 4 милијарди светлосни години подалеку. Според Бигтинк, досега најдалечниот откриен објект со ефект на леќи бил оддалечен околу 14,7 милијарди светлосни години. (Иако староста на самиот универзум се проценува на околу 13,7 милијарди години, постојаното ширење на универзумот значи дека светлината од најстарите објекти мора да патува многу подалеку од ова за да стигне до нашите телескопи).
Благодарение на комплетниот прстен на ЏВСТ-ЕР1, истражувачите ја пресметале масата на галаксијата со ефект на леќа гледајќи колку таа го искривила простор-времето околу себе. Ова открило дека галаксијата има маса еквивалентна на околу 650 милијарди сонца, што ја прави невообичаено густа за нејзината големина. Дел од оваа дополнителна маса може да се објасни со темната материја, мистериозната, невидлива материја што сочинува околу 85% од целата материја во универзумот. Но дури и така, малку е веројатно дека има доволно ѕвезди за да ја надоместат големината на галаксијата врз основа на пресметките на истражувачите.
„Потребна е дополнителна маса за да се објаснат резултатите од ефектот на леќа“, но не е сосема јасно каква е таа маса, напишаа истражувачите во трудот.
Досега беа откриени други, слично стари и подеднакво густи галаксии, што сугерира дека има нешто заедничко во овие древни фабрики за ѕвезди што ги прави толку масивни. Едно објаснување е дека овие галаксии содржат многу повеќе темна материја отколку што се очекуваше, додека друга теорија сугерира дека можеби во нив демнат повеќе мали ѕвезди отколку во помладите галаксии. Но потребно е уште да се работи за да се дознае тоа, вели Спејс.
