У космосі виявлено гігантський «космічний знак питання»

Подивіться уважно, і ви побачите крапки, двокрапки, крапки, навіть коми. Складні символи трохи невловимі, ​​але JWST щойно помітив один у дикій природі. Там, у просторі-часі, викривленому та розтягнутому гравітацією, світло далекої галактики спотворено у форму ідеального гігантського космічного знака питання.

Його схожість з людською мовою, звичайно, випадковий збіг (хоча це не перший знак питання, який JWST помітив у далекому космосі). Але поява цього конкретного об’єкта пов’язана з особливостями перспективи, вирівнювання та фізикою, відомою як гравітаційна лінза, яка може допомогти нам дізнатися більше про Всесвіт.

«Ми знаємо лише про три-чотири випадки подібних конфігурацій гравітаційних лінз у всесвіті, який можна спостерігати, — говорить астроном Гійом Депре з Університету Святої Марії в Канаді, — що робить цю знахідку захоплюючою, оскільки вона демонструє потужність Вебба та припускає, що, можливо, тепер ми знайде більше таких».

Простір-час – тканина Всесвіту – не є гладкою та однорідною. Масивні предмети спричиняють його розтягування та деформацію, як якщо покласти важкий предмет на батут. Масивні галактики та скупчення галактик роблять щось подібне до простору-часу; будь-яке світло, що мандрує крізь цей простір-час, робить це розтягнутим і викривленим шляхом.

Для нас, як спостерігачів тут на Землі, бачимо це далеке світло, результатом є розмазування, викривлення, множення та збільшення.

На це досить цікаво дивитися, і це також приносить користь науці. Це трохи схоже на космічне збільшувальне скло, яке дозволяє нам бачити більше деталей у далеких галактиках, ніж ми могли б бачити в іншому випадку, хоча вченим зазвичай доводиться змінювати ефекти деформації, щоб отримати корисні дані.

Це те, на що ми дивимося тут, але це особливо рідкісний вид лінзи, який називається 
гіперболічною пупковою гравітаційною лінзою. За скупченням галактик під назвою MACS-J0417.5-1154, у далекому космосі, було виявлено взаємодію двох галактик. Це і є причиною форми знака питання.

Через те, як світло від цих галактик деформувалося, п’ять різних окремих зображень цієї пари дійшли до нас тут, на Землі. Чотири з них утворюють криву знака питання, з плямами викривленого світла, які з’єднують їх; крапка зі знаком питання — це друга, не пов’язана галактика, яка просто висить у потрібному місці в потрібний час.

Астрономи зробили зображення цього регіону за допомогою JWST і Hubble і змогли визначити, що пара знаків питання, як зараз називають ці дві галактики, знаходиться на однаковій відстані від нас, обидві випромінюють світло, яке подолало 7,2 мільярда років, щоб досягти нас.

Це підтверджує, що галактики дійсно взаємодіють одна з одною. Обидва також починають розквітати разом з утворенням зірок, оскільки їхня гравітаційна взаємодія змушує їхні зореутворюючі хмари пилу зливатися разом, згинатися та колапсувати у дитинчата зірок.

«Знання того, коли, де і як відбувається утворення зірок у галактиках, має вирішальне значення для розуміння того, як галактики еволюціонували протягом історії Всесвіту», — каже астроном Вісенте Естрада-Карпентер з Університету Святої Марії.

«Обидві галактики в парі зі знаком питання демонструють активне зореутворення в кількох компактних областях, ймовірно, в результаті зіткнення газу з двох галактик. Однак форма жодної з галактик не виглядає занадто порушеною, тому ми, ймовірно, бачимо початок їх взаємодії одна з одною. .»

Хоча гравітаційні лінзи не є шокуючою рідкістю, їх якість різна, і ми не завжди можемо отримати з них корисну інформацію. Подібне спостереження, подібне до пари знаків питання, — це рідкісний проблиск не лише в історію Всесвіту, а й у власну дивну історію насильства нашого Чумацького Шляху .

«Це просто круто виглядає. Ось чому я захопився астрономією в дитинстві через такі дивовижні зображення», — каже астроном Марчін Савіцкі з Університету Святої Марії. «Ці галактики, які можна було побачити мільярди років тому, коли зореутворення було на піку, подібні до маси галактики Чумацький Шлях у той час. Вебб дозволяє нам вивчити, якими були б підліткові роки нашої власної галактики. було як».

Огляд опитування, в якому було опубліковано це спостереження, було опубліковано в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.