Астрономы обнаружили составную гравитационную линзу из двух галактик

Новая надежда для расчёта постоянной Хаббла

Международная группа астрономов обнаружила уникальную систему двух галактик, выровненных таким образом, что их гравитация действует как составная линза, усиливая и искажая свет от квазара, расположенного за ними. Эта находка, описанная в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv, может помочь более точно рассчитать постоянную Хаббла и разрешить существующие противоречия относительно её значения.

Предыдущие исследования выявили множество галактик и скоплений галактик, преломляющих свет в соответствии с предсказаниями общей теории относительности Эйнштейна. Некоторые из этих объектов действуют как линзы, искажая свет. Эллиптические галактики, в частности, известны своей способностью служить линзами, усиливая свет от объектов, расположенных за ними.

Источник: DALL-E

В новой работе исследователи впервые обнаружили две галактики, выровненные таким образом, что их гравитация работает как составная линза. Она состоит из двух линз, которые работают вместе, корректируя дисперсию друг друга. В астрономическом контексте составная линза может быть создана двойным эффектом двух галактик, выстроенных друг за другом.

Система J1721+8842, первоначально считавшаяся состоящей из одной эллиптической галактики, отклоняющей свет от квазара, привлекла внимание исследователей, когда они обнаружили изменения в изображениях квазара в течение двухлетнего периода наблюдений. Более того, они заметили небольшие фрагменты света, которые на первый взгляд казались дубликатами из одного источника.

Иллюстрация, показывающая источник и природу двойной линзы J1721+8842. Источник: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2411.04177

После тщательного анализа исследователи обнаружили, что все шесть фрагментов света происходят из одного источника. Предыдущие исследования предполагали, что такое изображение может быть результатом естественной составной линзы. Используя данные с космического телескопа «Джеймс Уэбб», команда обнаружила, что красноватое кольцо, которое ранее считалось кольцом Эйнштейна, на самом деле было второй линзирующей галактикой.

Чтобы подтвердить свои наблюдения, исследователи создали компьютерную модель, которая продемонстрировала, что обнаруженная система действительно является составной линзой.