30 сентября 2025 года космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) представил восемь впечатляющих изображений «колец Эйнштейна» из глубокого космоса. На этих снимках далекие галактики выглядят растянутыми, искривленными или даже замкнутыми в идеальные круги и дуги. Эти структуры являются наглядным примером гравитационного линзирования.
Явление было предсказано Альбертом Эйнштейном более ста лет назад. Его суть заключается в том, что массивные объекты, такие как галактики, своей гравитацией искривляют саму ткань пространства-времени вокруг себя. Свет от более далекой фоновой галактики, проходя через это искривленное пространство, также меняет свой путь, огибая массивный объект.
Эффект превращает галактики на переднем плане в гигантские естественные увеличительные стекла. Когда Земля, галактика-линза и фоновая галактика выстраиваются почти на одной линии, свет от дальнего объекта искажается, формируя дуги или, при идеальном выравнивании, полное кольцо, известное как кольцо Эйнштейна. Полные круги встречаются значительно реже, чем частичные дуги.
Снимки были получены в рамках проекта COSMOS-Web, одной из крупнейших наблюдательных программ, когда-либо проводившихся с помощью JWST. Ученые направили телескоп на один и тот же участок неба суммарно на 255 часов, чтобы собрать необходимые данные.
В ходе этого масштабного обзора было изучено более 42 000 галактик. Результатом стало обнаружение свыше 400 потенциальных примеров гравитационного линзирования. Восемь опубликованных изображений являются одними из самых выразительных и наглядных среди всех найденных.
Один из наиболее примечательных объектов, получивший название COSJ100024+015334, предстает на снимке в виде почти идеального круга. Научная ценность этого изображения огромна: оно показывает нам галактику такой, какой она была, когда Вселенной исполнился всего 1 миллиард лет. Для сравнения, современный возраст Вселенной оценивается более чем в 13 миллиардов лет.
Гравитационные линзы действуют как естественные телескопы, усиливая свет от чрезвычайно далеких галактик. Без этого эффекта они были бы слишком тусклыми для наблюдения даже для такого мощного инструмента, как «Джеймс Уэбб». Это позволяет астрономам заглядывать дальше в космическое прошлое.
Изучение степени искажения света также позволяет астрономам с высокой точностью измерять массу галактик переднего плана. Эти расчеты особенно важны, поскольку они включают в себя и массу загадочной темной материи, которую невозможно наблюдать напрямую.
Эти «окна в далекое прошлое» открывают уникальную возможность для изучения ранней Вселенной. Ученые анализируют строительные блоки первых галактик, звездные скопления, взрывы сверхновых и то, как темная материя формировала космос на заре его существования.
Некоторые из этих линзированных галактик ранее наблюдались космическим телескопом «Хаббл». Однако благодаря более острому инфракрасному зрению «Джеймс Уэбб» выявляет детали, которые были «полностью скрыты» на изображениях «Хаббла».
Помимо уточнения старых данных, JWST делает и совершенно новые открытия. Телескоп идентифицирует галактики, которые кажутся красными из-за большого количества пыли или экстремальной удаленности, что позволяет глубже понять процессы, происходившие в молодой Вселенной.
Изображение носит иллюстративный характер
Явление было предсказано Альбертом Эйнштейном более ста лет назад. Его суть заключается в том, что массивные объекты, такие как галактики, своей гравитацией искривляют саму ткань пространства-времени вокруг себя. Свет от более далекой фоновой галактики, проходя через это искривленное пространство, также меняет свой путь, огибая массивный объект.
Эффект превращает галактики на переднем плане в гигантские естественные увеличительные стекла. Когда Земля, галактика-линза и фоновая галактика выстраиваются почти на одной линии, свет от дальнего объекта искажается, формируя дуги или, при идеальном выравнивании, полное кольцо, известное как кольцо Эйнштейна. Полные круги встречаются значительно реже, чем частичные дуги.
Снимки были получены в рамках проекта COSMOS-Web, одной из крупнейших наблюдательных программ, когда-либо проводившихся с помощью JWST. Ученые направили телескоп на один и тот же участок неба суммарно на 255 часов, чтобы собрать необходимые данные.
В ходе этого масштабного обзора было изучено более 42 000 галактик. Результатом стало обнаружение свыше 400 потенциальных примеров гравитационного линзирования. Восемь опубликованных изображений являются одними из самых выразительных и наглядных среди всех найденных.
Один из наиболее примечательных объектов, получивший название COSJ100024+015334, предстает на снимке в виде почти идеального круга. Научная ценность этого изображения огромна: оно показывает нам галактику такой, какой она была, когда Вселенной исполнился всего 1 миллиард лет. Для сравнения, современный возраст Вселенной оценивается более чем в 13 миллиардов лет.
Гравитационные линзы действуют как естественные телескопы, усиливая свет от чрезвычайно далеких галактик. Без этого эффекта они были бы слишком тусклыми для наблюдения даже для такого мощного инструмента, как «Джеймс Уэбб». Это позволяет астрономам заглядывать дальше в космическое прошлое.
Изучение степени искажения света также позволяет астрономам с высокой точностью измерять массу галактик переднего плана. Эти расчеты особенно важны, поскольку они включают в себя и массу загадочной темной материи, которую невозможно наблюдать напрямую.
Эти «окна в далекое прошлое» открывают уникальную возможность для изучения ранней Вселенной. Ученые анализируют строительные блоки первых галактик, звездные скопления, взрывы сверхновых и то, как темная материя формировала космос на заре его существования.
Некоторые из этих линзированных галактик ранее наблюдались космическим телескопом «Хаббл». Однако благодаря более острому инфракрасному зрению «Джеймс Уэбб» выявляет детали, которые были «полностью скрыты» на изображениях «Хаббла».
Помимо уточнения старых данных, JWST делает и совершенно новые открытия. Телескоп идентифицирует галактики, которые кажутся красными из-за большого количества пыли или экстремальной удаленности, что позволяет глубже понять процессы, происходившие в молодой Вселенной.
