Þyngdarlinsusjónauki býr til mynd af tölvuleikjafígúru

Sævar Helgi Bragason 05. mar. 2013 Fréttir

Hubblessjónauki hefur tekið ljósmynd af náttúrulegum geimsjónauka sem hefur útbúið mynd af tölvuleikjafígúru

  • Abell 68, vetrarbrautaþyrping, þyngdarlinsa

Hubblessjónauki NASA og ESA er einn öflugasti sjónauki sem til er. En stundum vantar hann hjálp. Í þessu tilviki berst hjálpin frá almennu afstæðiskenningu Einstein en hún útskýrir hvers vegna vetrarbrautaþyrpingar verka eins og náttúruleg aðdráttarlinsa sem magnar ljós frá mjög fjarlægum vetrarbrautum.

Abell 68, sem sjá má á þessari innrauðu ljósmynd fyrir ofan, er ein þessara vetrarbrautarþyrpinga en hún eykur getu Hubbles mikið og gerir sjónaukanum kleift að sjá enn fjarlægari og daufari fyrirbæri [1]. Kekkirnir á miðri mynd og ofarlega vinstra megin eru vetrarbrautir, hver og ein með mörg hundruð milljarða stjarna og feikilegt magn hulduefnis.

Allt þetta efnismagn er svo mikið að það afmyndar tímarúmið sem svo aftur breytir slóðum ljósgeisla sem ferðast í gegnum þyrpinga. Vetrarbrautir sem eru enn fjarlægari en þyrpingin — sem sjálf er í hvorki meira né minna en 2 milljarða ljósára fjarlægð — og eru heppilega staðsettar fyrir aftan þyrpinguna, verða þar með sýnilegar því þyrpingin magnar upp birtu þeirra eins og náttúruleg aðdráttarlinsa.

Þótt sú mynd sem við fáum af þessum fjarlægu vetrarbrautum sé oftast mjög brengluð vegna þessara svonefndu þyngdarlinsuhrifa, eru þau engu að síður mjög dýrmætt verkfæri í heimsfræði, því sviði stjarnvísinda sem fjallar um uppruna og þróun alheimsins.

Þessar bjöguðu myndir eru sérstaklega góð dæmi um þetta fyrirbæri. Fyrir miðja mynd er fjöldi vetrarbrauta sem teygst hefur á svo þær líta út eins og stjörnuhröp. Rétt fyrir ofan og til hægri við björtu sporvöluvetrarbrautina er þyrilvetrarbraut sem hefur líka verið teygð svo að hún lítur út eins og geimvera úr tölvuleiknum Space Invaders! sem var vinsæll upp úr 1970. Vinstra megin við sporvöluna sést önnur ekki jafn afmynduð þyrilvetrarbraut.

Annað áhugavert fyrirbæri á myndinni, alls ótengt þyngdarlinsunni, er vetrarbrautin í efra hægra horninu. Það sem lítur út fyrir að vera fjölublár vökvu sem drýpur úr vetrarbrautinni eru gashnoðrar sem hafa hitnað mjög við árekstur við annað geimefni í þyrpingunni þegar vetrarbrautin fellur í átt að miðju hennar. 

Myndin var tekin í nnrauðu ljósi með Wide Field Camera 3 og nær-innrauðu ljósi með Advanced Camera for Surveys á Hubblessjónaukanum. Myndirnar gefa okkur nasasjón af því hvernig ljósmyndir James Webb geimsjónauka NASA, ESA og CSA munu líta út eftir að honum verður skotið á loft árið 2018.

Innrauðar ljósmyndir eru sérstaklega nytsamlegar við rannsóknir á mjög fjarlægum fyrirbærum sem hafa orðið fyrir rauðviki vegna útþenslu alheimsins en líka til að gægjast í gegnum rykský sem eru ógegnsæ í sýnilegu ljósi. James Webb sjónaukinn mun ná myndum sem verða skarpari en Hubbles en líka miklu næmari þökk sé stærri safnspegli og betri mælitækjum.

Myndin er að hluta byggð á gögnum sem Nick Rose fann fyrir í gagnsafni Hubbles fyrir Hubble's Hidden Treasures myndasamkeppnina.

Skýringar

[1] Geta Hubbles til að greina fjarlæg fyrirbæri munu aukast til muna í náinni framtíð þegar Frontier Fields verkefnið hefst. Markmið Frontier Fields er að sameina getu Hubbles og náttúrulegra þyngdarlinsusjónauka vetrarbrautaþyrpinga eins og Abell 68 til að sjá fjarlæg fyrirbæri sem annars eru utan seilingar Hubbles. Í Frontier Fields verða sex mismunandi vetrarbrautaþyrpingar sem munu vonandi gefa okkur smjörþefinn af fyrstu stjörnunum og vetrarbrautunum áður en James Webb sjónaukinn verður tekinn í notkun.

Hubble geimsjónaukinn er alþjóðlegt samstarfsverkefni ESA og NASA.

Myndir: NASA og ESA. Þakkir: N. Rose

Tengiliðir

Tryggvi Kristmar Tryggvason
Stjörnufræðivefurinn
Email: kibbi10@gmail.com

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESA/Hubble heic1304

Tengdar myndir

  • Abell 68, vetrarbrautaþyrping, þyngdarlinsaInnrauð ljósmynd Hubble geimsjónauka NASA og ESA af vetrarbrautaþyrpingunni Abell 68 sem er í tveggja milljarða ljósára fjarlægð. Abell 68 verkar eins og náttúrulegur sjónauki sem magnar upp ljós fjarlægari vetrarbrauta fyrir aftan þyrpinguna.
  • Abell 68, vetrarbrautaþyrping, þyngdarlinsaMerkt mynd af vetrarbrautaþyrpingunni Abell 68. Númer 1 og 2 sýna vetrarbraut sem sést á tveimur stöðum á myndinni vegna þyngdarlinsuhrifanna. Númer 2 líkist mjög tölvuleikjafígúru úr Space Invaders! tölvuleiknum. Númer 3 sýnir vetrarbraut sem virðist vera að bráðna. Þetta gerist þegar vetrarbrautin, sem er uppfull af gasi og ryki, ferðast í gegnum geimefni í þyrpingunni. Geimefnið í þyrpingunni rekst á gasið í vetrarbrautinni svo það hitnar og situr eftir. Númer 4 sýnir vetrarbrautir í bakgrunni en myndirnar af þeim hafa afmyndast mjög vegna þyngdarlinsunnar.
  • Abell 68, vetrarbrautaþyrping, þyngdarlinsaAbell 68 og nágrenni hennar á himinhvolfinu. Mynd: NASA, ESA og Digitized Sky Survey 2