Astronomii au descoperit o „cruce Einstein” remarcabilă în spațiul îndepărtat

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

O configurație întâmplătoare de obiecte aliniate în spațiul îndepărtat a dezvăluit ascunzătoarea unei mase uriașe de materie întunecată.

Configurații ca aceasta, numite „cruci Einstein”, constau de obicei din patru puncte distincte de lumină. Exemplul actual, denumit HerS-3, are o caracteristică nemaivăzută până acum: în centrul crucii apare o a cincea pată de lumină.

„Asta nu ar trebui să se întâmple”, spune astrofizicianul teoretician Charles Keeton, de la Rutgers University-New Brunswick (SUA). „Nu poți obține o a cincea imagine în centru decât dacă se întâmplă ceva neobișnuit cu masa care curbează lumina.”

Crucea lui Einstein este un fenomen cosmic rar, creat de lumina care călătorește prin spațiu-timpul deformat de prezența unui câmp gravitațional imens. Când lumina provenită de la un obiect foarte îndepărtat, precum o galaxie, traversează acest spațiu-timp curbat, ea se poate împărți în patru imagini ale galaxiei sursă, dispuse ca punctele unei cruci.

Deoarece lumina este curbată în jurul masei centrale, nu apare o a cincea imagine în mijloc; dacă există lumină centrală, de obicei provine de la un obiect din prim-plan.

Ascunzătoarea unei mase uriașe de materie întunecată

HerS-3 este o galaxie prăfuită, cu formare intensă de stele, situată aproape de marginea Universului vizibil, a cărei lumină a călătorit 11,7 miliarde de ani pentru a ajunge la noi, scrie ScienceAlert.

Încă de la prima observație, părea neobișnuită. O echipă condusă de astronomul Pierre Cox (CNRS, Franța) a confirmat suspiciunile: lumina punctului central provenea de la aceeași distanță ca cele patru puncte din jur.

Cercetătorii au testat multiple explicații posibile. La început au crezut că e o eroare, dar s-a dovedit reală. Modelele computerizate au exclus și posibilitatea ca vreo galaxie din prim-plan să fie responsabilă pentru această lentilare ciudată. Concluzia finală a fost că mecanismul care deformează spațiu-timpul constă în ceva ce nu putem vedea direct – materia întunecată.

„Am încercat toate configurațiile plauzibile folosind doar galaxiile vizibile, dar niciuna nu funcționa”, spune Keeton. „Singura cale de a alinia matematica și fizica a fost să adăugăm un halou de materie întunecată. Asta e puterea modelării – dezvăluie ceea ce nu poți observa direct.”

Un laborator astrofizic unic

Materia întunecată este unul dintre marile mistere ale Universului – o formă de materie care interacționează doar gravitațional. Știm că există deoarece gravitația totală observată depășește cu mult ceea ce poate explica materia obișnuită. Lentila gravitațională Einstein de la HerS-3 este un exemplu clar.

Modelele cercetătorilor sugerează că un grup de galaxii mai apropiat, a cărui lumină a călătorit circa 8 miliarde de ani, combinat cu un halou masiv de materie întunecată, generează inelul Einstein observat.

Este o descoperire remarcabilă. Acea masă întâmplătoare de materie întunecată, situată între noi și HerS-3, mărește galaxia îndepărtată, oferindu-ne o privire mult mai detaliată asupra unui obiect formator de stele dintr-o epocă timpurie a Universului, când galaxiile erau de obicei prea slabe pentru a fi rezolvate. De asemenea, permite studierea atât a grupului de galaxii din apropiere, cât și a haloului de materie întunecată.

Cercetarea a fost publicată în The Astrophysical Journal.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Materia întunecată ar putea transforma unele planete în găuri negre minuscule

Cercetătorii spun că materia întunecată ar da semnale de existență

A fost creată Inteligența Artificială care poate detecta materia întunecată

Materia întunecată s-ar putea ascunde în Acceleratorul de Particule de la Geneva