この驚くべき画像では、宇宙で最も明るい天体の 1 つからの光がワープされている、珍しい「アインシュタイン クロス」が写っています

アインシュタインは 1915 年にこれらの十字の存在を予測しました。現在、それらは遠方の銀河を研究するために使用されています。

天文学者らは、宇宙の彼方からの光を分割し拡大する「アインシュタイン十字」の驚くべき稀な例を発見した。

この画像では、地球から約 60 億光年離れた前景の楕円銀河が、地球から約 110 億光年離れた背景の銀河からの明るい光線を歪め、四等分しています。

1915年にアルバート・アインシュタインによって初めて予測された結果のパターンは、前景の銀河のオレンジ色の周りに4つの青い光の斑点がハロー状に広がっていることを示しています。これは、天文学者が宇宙をより深く理解するために研究する珍しい配置です。

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背景光はおそらくクエーサーから来ていると思われる。クエーサーは若い銀河であり、その中心にある超大質量ブラックホールが膨大な量の物質を飲み込み、最も明るい星よりも1兆倍以上明るく輝くのに十分な放射線を放出する。

アインシュタインの一般相対性理論は、巨大な物体が時空と呼ばれる宇宙の構造をどのように歪ませるかを説明しています。 アインシュタインは、重力は目に見えない力によって生み出されるものではないことを発見しました。 むしろ、それは単に物質とエネルギーの存在下で時空が曲がり、歪むという私たちの経験にすぎません。

この湾曲した空間は、エネルギーと物質の移動方法の規則を設定します。 光は直線的に進みますが、巨大な銀河の周囲の空間のように、高度に湾曲した時空領域を通過する光も曲線で進み、銀河の周りで曲がり、後光のように広がります。

このハローがどのように見えるかは、銀河の重力の強さと観察者の視点によって異なります。 この場合、地球、レンズ銀河、クエーサーは、いわゆるアインシュタインリングに沿って配置され、クェーサーの光を完全に複製するように整列しています。

――アインシュタインの重力理論は何かが間違っている

―ダ・ヴィンチはアインシュタインより何世紀も前に重力の重要な側面を理解していた、失われたスケッチが明らかに

――ブラックホールはワームホールですか？

このレンズは、アリゾナ州キットピーク国立天文台の望遠鏡に取り付けられたダークエネルギー分光装置によって2021年に発見された。 レンズの発見後、天文学者らはチリにある超大型望遠鏡のマルチユニット分光探査機を使って追跡分析を行い、アインシュタイン十字を発見したことを確認した。

天文学者は何百ものアインシュタイン環を確認していますが、それらは美しい写真を撮るためだけに求められているわけではありません。 リングは曲げられた光を拡大するように機能するため、光のスミアを元の曲げ前の形状に再構成することで、天文学者が非常に遠い銀河で発見できる詳細を強化することができます。

また、光が曲がる程度は光を曲げる物体の重力場の強さに依存するため、アインシュタイン環は銀河やブラックホールの質量を測る宇宙スケールとして機能する可能性がある。 これらのリングの周りを反り返る遠方の光を研究することは、科学者がブラック ホールやさまよう系外惑星など、単独では見ることができないほど暗すぎる天体を垣間見るのにも役立ちます。

この研究は The Astrophysical Journal Letters への掲載が受理され、プレプリント データベース arXiv で入手できます。

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Ben Turner は、英国を拠点とする Live Science のスタッフ ライターです。 彼は物理学や天文学をはじめ、テクノロジーや気候変動などのトピックをカバーしています。 彼はユニバーシティ・カレッジ・ロンドンを卒業し、素粒子物理学の学位を取得し、その後ジャーナリストとしての訓練を受けました。 執筆以外のときは、ベンは文学を読んだり、ギターを弾いたり、チェスで恥をかくことを楽しんでいます。

ダ・ヴィンチはアインシュタインより何世紀も前に重力の重要な側面を理解していた、失われたスケッチが明らかに