완벽한“아인슈타인 링”중력 렌즈. 이미지 크레디트 : ESO / VLT. 클릭하면 확대됩니다.
아인슈타인의 해입니다. 100 년 전, 초창기의 과학 경력에서 알려진 스위스의 특허 담당 직원은 시간과 공간, 에너지, 물질과 관련된 일련의 역설에 직면했습니다. 깊은 직관과 강력한 상상력을 가진 Albert A. Einstein은 자연 현상을 완전히 새로운 방식으로 제시하기 위해 모호함을 일으켰습니다. 아인슈타인은 시간이 시계와 관련이 거의 없으며 에너지는 수량과 관련이 없으며 품질과 더 관련이 있으며, 공간은 단순히 물건을 넣을 수있는 큰 사각형 상자가 아니라 물질과 에너지가 양면이라는 것을 보여주었습니다. 같은 우주 동전과 중력은 빛, 물질, 시간, 공간 등 모든 것에 중대한 영향을 미쳤습니다.
오늘 우리는이 모든 원칙들을 사용합니까? 우주에서 가장 먼 것들을 조사하기 위해 한 세기 전에 발표되었습니다. 아인슈타인의 광전 효과에 대한 조사로 인해 우리는 왜 빛이 연속적이지 않고 빛이 언제 방출되는지, 무엇을 방출했는지 알려주는 어둡고 밝은 선으로 궁금해하는 것을 이해합니다. 그리고 여행 중에 그것을 만지는 것들. 아인슈타인의 질량과 에너지 변환에 대한 통찰력 덕분에 우리는 먼 태양이 우주를 비추는 방법과 강력한 자기장이 나중에 지구 대기에 충돌하기 위해 엄청난 속도로 입자를 휘두르는 방법을 이해합니다. 그리고 중력은 이제 모든 것에 영향을 미치는 것으로 이해되었으므로, 멀리있는 물체가 훨씬 더 멀리있는 물체의 빛을 포착하고 초점을 맞출 수있는 방법을 배웠습니다.
우리는 우주에서 절대적으로 완벽한 중력 렌즈를 찾지 못했지만 오늘날 우리는 그 이상에 훨씬 더 가깝습니다. 2005 년 4 월 27 일자로 발표 된“프랑스-하와이 망원경의 레미 카바 낙 (Remi Cabanac)”은 하와이에있는“고 적색 편이 아인슈타인 반지 발견”이라는 제목의 논문에서“아인슈타인 반지의 부분적인 발견은… 타원 은하 인 것 같습니다.” 이 발견 이전에, 발견 된 가장 완전한 아인슈타인 고리는 1996 년 S.J에 의해 기록되었다. 런던의 임페리얼 칼리지 워런. 광학 링에서 볼 수있는 몇 안되는 링 중 하나 인 링은 둘레의 반원보다 약간 작습니다 (170도).
레미 카바 낙 (Remi Cabanac)은“칠레의 유럽 남부 천문대 매우 큰 망원경에서 FORS1이라는 분광 이미 저로 관측하면서 시스템을 발견했다고 설명했다. 레미는 서비스 천문학 자로서 자신의 책임을 완수하고 있다고 말했다. Remi는 그의“눈이 필드의 북서쪽에있는 매우 특이한 밝은 호에 매료되었다고 말했습니다. 나는 보통 렌즈의 호가 매우 희미하여 호색이 파란색 인 반면, 호는 보통 파란색을 띠고 있기 때문에 그것이 매우 놀라운 것임을 알고있었습니다. ”
새로운 발견 인 Remi에 대한 그의 의심을 확인하기 위해“천체 데이터베이스로 갔지만 좌표 아래에는 아무것도 없었습니다.” 나중에 Remi는“Chris Lidman (다른 공동 저자이자 렌즈 전문가)과상의하여 이미지를 보여주었습니다. 그는 너무 밝고 눈에 띄기 때문에 처음에는 렌즈라고 생각할 수 없었습니다. Chris는 그것이 이미지의 인공물 일 수 있다고 생각했습니다.” Chris의 지원을 통해 Remi는“분광 촬영 후속 작업에 적용했으며 배경 소스가 크게 증폭되고 멀리 떨어져 있기 때문에 이것이 진정한 중력 렌즈이자 매우 중요한 발견임을 깨달았습니다.”
논문에 따르면,이 반지는 거의 완전한 원주에서 270 도의 "C 모양"원을 나타내며, 대략 1 3/4 arc sec보다 약간 큰 겉보기 반지름 (대략, 별에서 보이는 "가상"이미지의 크기) 작은 아마추어 망원경을 통한 고출력. 렌즈 은하는 Virgo-Coma 클러스터의 M87과 비슷한 거대한 타원형입니다. 렌즈는 별자리 Fornax 방향으로 약 70 억 광년 떨어져 있습니다 (따뜻한 온화한 북반구와 남반구 하늘에서 볼 수 있음). 원천 은하의 적색 이동은 3.77로, 약 11 BLY의 후퇴 거리를 암시합니다. 소스 및 렌즈 갤럭시는 J0332-3557 3h32m59s, -35d57m51s에 대한 명칭을 받았으며 Fornax 갤럭시 클러스터에 근접해 있지만 실제 공간과 관련이 없습니다.
이 특별한 발견을 천문학적으로 흥미롭게 만드는 것은 렌즈 은하가 매우 방대하고, 별이 태어나지 않는 기간에 있고, 지구와 거리가 멀고, 다른 은하계와 분리되어있을 수 있다는 사실입니다. 공간 로케일. 한편, 소스 은하는 다른 Lyman 브레이크 갤럭시 (스펙트럼의 가시 부분으로 912 옹스트롬에서 Lyman 브레이크를 적색으로 이동시키는 은하)보다 현저히 밝고 (한 절대적 크기로), 방출 선 스펙트럼이 열악하고 최근에 빠른 스타 탄생주기를 완료했습니다 (“스타 버스트”). 이러한 모든 요소가 결합되어 FOR J0332는 현재 우주의 인플레이션 시대 이전에 은하 형성에 관한 풍부한 데이터를 제공 할 수 있음을 의미합니다.
과학 팀에 따르면,“현재 LCDM (Lambda Cold Dark Matter) 구조 형성 프레임 워크 내에서 은하 형성의 주요 이슈 중 하나는 은하 후광의 질량 조립 역사이다.” 현재의 생각은 은하 핵을 둘러싸고있는 은하 핵 – 은하 핵을 둘러싼 저휘도 물질의 거대한 구형 돌출 – 은하 질량을 축적한다는 것이다.이 아이디어를 조사하는 한 가지 방법은 은하가 진화함에 따라 시간에 따라 질량 대 광비가 어떻게 변하는지를 결정하는 것이다. . 그러나 그렇게하려면 가능한 한 넓은 공간과 시간 범위에서 가능한 한 많은 은하의 질량과 광도를 다양한 유형으로 샘플링해야합니다.
FOR J0332와 3 개의 다른 부분적인 아인슈타인 고리 물체의 발견은 일반적으로 먼 거리에서 감지 할 수없는 은하의 예를 추가함으로써 천문학자를 돕는다. 논문에서“다양한 심층 조사에서 다양한 은하 집단을 발견했지만, 선택 기준은 편향된 샘플을 생성했습니다. UV 선택 및 협 대역 선택 샘플은 활발하게 별을 생성하는 은하에 민감하며 밀리미터 이하의 대기에서 진화 된 시스템에 대해 편향됩니다. 근적외선 측량은 먼지가 많은 항성 은하와 매우 은하를 각각 선택합니다.”
이 발견을 바탕으로 어떤 결론을 내릴 수 있습니까?
레미는“렌즈에 의해 증폭 된 근원은 그러한 거리에서 발견 된 가장 밝은 명백한 광도가있는 은하이다. 우주가 현재 시대의 12 %에 불과했을 때 성간 매개체에서 널리 퍼진 물리적 상태에 대한 고유 한 정보를 제공 할 것입니다. 소스의 모양은 z = 1의 적색 편이에서 렌즈 내의 질량을 제공하기 때문에 매우 중요합니다. 그러한 높은 적색 편이에서는 소수의 아인슈타인 고리 만이 발견되었다. 타원 은하의 질량이 시간에 따라 어떻게 진화했는지에 대한 중요한 측정치를 제공 할 것입니다.”
Jeff Barbour 작성
