Hubble fängt den erstaunlichen ‚Einstein-Ring‘ ein, um die Tiefen des Universums zu vergrößern

Die Schwerkraft ist der mysteriöse und seltsame Klebstoff, der das Universum zusammenhält, aber das ist noch nicht das Ende seines Charmes. Wir können auch die Art und Weise nutzen, wie sich die Raumzeit verdreht, um entfernte Objekte zu sehen, die sehr schwer zu erkennen wären.

Dies wird als Gravitationslinseneffekt bezeichnet und ist ein von Einstein vorhergesagter Effekt, der in einer neuen Ausgabe des Hubble-Weltraumteleskops wunderschön illustriert wird.

In der Mitte des Bildes (unten) befindet sich ein nahezu perfekt glänzender Ring mit scheinbar vier miteinander verbundenen Lichtpunkten entlang seiner Länge, die sich mit einem goldenen Schimmer um zwei andere Punkte wickeln.

(ESA/Hubble & NASA, T. Treu; Danksagung: J. Schmidt)

Dies wird Einsteins Ring genannt, und diese hellen Flecken sind nicht sechs Galaxien, sondern drei: zwei in der Mitte des Rings und ein Quasar dahinter, deren Licht beim Durchgang durch das Gravitationsfeld im Vordergrund verzerrt und verstärkt wird. Galaxien.

Da die Massen der beiden Vordergrundgalaxien sehr hoch sind, verursacht dies die gravitative Krümmung der Raumzeit um das Paar. Jedes Licht, das dann durch diese Raumzeit wandert, folgt dieser Krümmung und tritt verzerrt und verzerrt – aber auch vergrößert – in unsere Teleskope ein.

Gravitationslinsendiagramm. (NASA, Europäische Weltraumorganisation und El Sidewalk)

Dies ist, wie sich herausstellt, ein wirklich nützliches Werkzeug, um sowohl die weiten als auch die nahen Bereiche des Universums zu untersuchen. Alles, was eine ausreichende Masse hat, kann als Gravitationslinse wirken. Das könnte eine oder zwei Galaxien bedeuten, wie wir hier sehen, oder sogar massereiche Galaxienhaufen, die von vielen Dingen dahinter ein wunderbares Durcheinander von Lichtschlieren erzeugen.

Astronomen, die in den Weltraum blicken, können diese Scans rekonstruieren und die Bilder wiederholen, um mit einer Linse genauere Details entfernter Galaxien zu sehen. Aber das ist nicht alles, was Gravitationslinsen können. Die Stärke der Linse hängt von der Krümmung des Gravitationsfeldes ab, die direkt mit der Masse zusammenhängt, um die sie gebogen wird.

Gravitationslinsen können es uns also ermöglichen, Galaxien und Galaxiengruppen zu wiegen, was uns wiederum helfen kann, dunkle Materie zu finden und zu kartieren – die mysteriöse, unsichtbare Massequelle, die zusätzliche Schwerkraft erzeugt, die durch Dinge im Universum nicht erklärt werden kann. Es kann bereits erkannt werden.

Etwas näher an unserem Zuhause könnte uns eine Gravitationslinse – oder genauer gesagt Mikrolinse – helfen, Objekte in der Milchstraße zu finden, die sonst zu dunkel wären, um sie sonst zu sehen, wie zum Beispiel einen Sternhaufen Schwarze Löcher.

und wird kleiner. Astronomen konnten durch die Vergrößerung, die auftritt, wenn diese Exoplaneten zwischen uns und den fernen Sternen vorbeiziehen, abtrünnige Exoplaneten erkennen – solche, die nicht mit einem Wirtsstern verbunden sind und die kalt und einsam durch die Galaxie wandern. Sie haben sogar die Schwerelosigkeit genutzt, um Exoplaneten in anderen Galaxien zu entdecken.

Es ist ziemlich wild, was das Universum in seinen Gravitationsarmen hat.

Sie können eine Hintergrundbilder-Version des obigen Bildes herunterladen Auf der ESA-Website.