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时空扭曲奇观 哈勃望远镜拍摄到爱因斯坦环

 谁是及时雨 2018-04-13

这张哈勃空间望远镜拍摄的深空图中,充满了星系,可见优美的椭圆星系,壮观的旋涡星系。中央是名为SDSS J0146-0929的星系团,聚集着数百星系,被强大引力束在一起,其质量足够大,以至于严重扭曲了其周围的时空,形成环绕该星系团的奇怪环线,即著名的爱因斯坦环。


爱因斯坦在廿世纪初提出全新的引力理论:广义相对论,在此基础上,爱因斯坦与其他几位科学家预言了“引力透镜”现象,因大质量的天体能改变光的路径,来自遥远地方的光会发生可见弯曲,并断言人类永远都不可能观测到引力透镜现象,如今,该现象被哈勃空间望远镜证实了。


引力透镜效应最初是广义相对论的一个预言,指的是大质量天体(如星系团)会较大程度地扭曲周围时空,当背景光源(如星系)发出的光线从附近经过时,就会像通过透镜一样发生弯曲。



有意思的是,引力透镜不仅是宇宙中天然的放大镜,可以帮助科学家观测宇宙深处的情况,还会创造出一些神奇的景观,比如爱因斯坦环。


爱因斯坦环是背景光源因受到引力透镜效应的影响(光线弯曲),观测起来呈环状的一种现象。1998年,哈勃太空望远镜观测到了首个爱因斯坦环

——B1938+666



迄今为止,哈勃太空望远镜拍摄到的爱因斯坦环已不在少数。以下便是哈勃的部分杰作:


最近,NASA又公布了哈勃新拍摄到的一个爱因斯坦环。在一片星系的海洋中,图像中心的一道环状结构尤为引人注目。


事情大概是这样的,星系团SDSS J0146-0929严重扭曲了周围的时空,一个遥远星系的星光恰好从附近穿过,发生弯曲后传到地球,使得星系看上去呈环状。


说道爱因斯坦环,最为令人叹为观止的还是要数那张著名的宇宙大笑脸——爱因斯坦环与透镜星系团共同构成一副奇妙的图案,酷似一张笑脸。果断纳入宇宙表情包。




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