راز کهکشان دوگانه عجیب در تصویر هابل کشف شد - وبلاگ هانیما

به گزارش وبلاگ هانیما، ستاره شناسان معتقدند که پایان یک معمای قدیمی را درباره کهکشان عجیبی که برای نخستین بار 10 سال پیش به وسیله هابل کشف شد، حل نموده اند.

این مسأله بر یک کهکشان دوگانه عجیب متمرکز بود که با نام جرم همیلتون (Hamiltons Object) شناخته می گردد. یک جفت جرم خطی که با دانسته های قبلی دانشمندان مطابقت نداشتند. اکنون به اعتقاد دانشمندان این اجرام در حقیقت هر دو تصویر یک کهکشان دوردست هستند که به وسیله یک انحنا در بافت فضا، تصویر آن بزرگنمایی و دچار اعوجاج شده است و به شکل دوتایی دیده می گردد.

این اجرام که تقریبا 11 میلیارد سال نوری از ما فاصله دارند، از زمین مانند تصویر آینه ای یکدیگر به نظر می رسند. هنگامی که اخترشناسان برای نخستین بار در سال 2013 آن ها را رصد کردند، بلافاصله به وجود احتمالی پدیده لنز گرانشی شک کردند. این پدیده که نسبیت عام اینشتین آن را پیش بینی نموده است، وقتی روی می دهد که نور یک جرم دوردست به علت گرانش یک جرم میانی بزرگ، مانند تصویر لنز چشم ماهی دچار اعوجاج می گردد.

این نتیجه گیری اگرچه به چگونگی شکل گیری این تصویر دوگانه اشاره دارد اما درباره جرم میانی و چرایی ایجاد تصویر دوگانه توضیحی نمی دهد. هابل در طول عمر خود چندین جرم کیهانی را که نور آن ها از لنز گرانشی گذشته، رصد نموده است اما این نمونه بیش از یک اعوجاج گرانشی ساده بود.

از دید ناظر زمینی، لنزهای گرانشی نه تنها این کهکشان دوردست را بزرگنمایی نموده اند، بلکه به نوعی آن را کپی نموده اند و دو تصویر روشن و بعلاوه یک تصویر سوم ضعیف تر شکل داده اند که در تصویر هابل قابل مشاهده است.

پس از سال ها تفکر درباره این مسأله، ستاره شناسان خاتمه عامل اصلی را معین و نتایج یافته های خود را در نشریه رویال استرونومیکال سوسایتی (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) منتشر کردند.

به گفته دانشمندان یک خوشه کهکشانی بزرگ و لیست نشده که در فاصله 7 میلیارد سال نوری از زمین و میان هابل و این جرم واقع شده، عامل ایجاد این عدسی گرانشی است. علاوه بر این، نور اعوجاج یافته از کهکشان، بر روی نوعی انجنای فضا-زمان سوار شده که ناشی از گرانش ماده تاریک متراکم است. ماده ای که حدود 85 درصد از ماده موجود در کیهان را تشکیل می دهد.

به گفته پژوهشگران تصاویر اضافی هنگامی ایجاد شده که نور کهکشان دوردست از میان خوشه پیش زمینه با نام SDSS J223010.47-081017.8 در امتداد این انجنای فضا گذشته است.

ریچارد گریفیث (Richard Griffiths) ستاره شناس دانشگاه هاوایی و نویسنده ارشد مقاله اخیر گفت: به سطح موج دار استخر در یک روز آفتابی فکر کنید که الگوهای درخشان را در پایین استخر ایجاد می نماید. این الگوهای روشن در پایین استخر ناشی از اثری مشابه لنز گرانشی است و امواج روی سطح به عنوان لنزهای موضعی، نور خورشید را به شکل الگوهای درخشان پیچ وتاب دار در پایین استخر متمرکز می نمایند.

اعضای این تیم پژوهشی اظهار داشتند که چنین خمیدگی های فضا-زمان می توانند به منجمان برای درک بهتر شیوه پخش ماده تاریک در دنیا یاری نمایند. برای نمونه با مقایسه تصاویر لنز شده هابل با مدل های رایانه ای، پژوهشگران دریافتند که ماده تاریک بحث، احتمالا به شکل توده ای نیست بلکه به صورت هموار توزیع شده است.

جنی واگنر (Jenny Wagner) ستاره شناس دانشگاه هایدلبرگ آلمان اظهار داشت: این بسیار عالی است که ما فقط به دو تصویر آینه ای احتیاج داریم تا بتوانیم مقدار توده یا ناهمواری ماده تاریک را در این موقعیت ها تشخیص دهیم.

عکس کاور: خوشه کهکشانی SDSS J223010.47-081017.8 که تصویر آینه ای و اعوجاج یافته جرم همیلتون در آن دیده می گردد.

Credit: NASA/ESA/Richard E. Griffiths/Jenny Wagner/Joseph DePasquale

منبع: Space