A csillagászok a ritka Einstein-keresztet használják fiatal galaxisok tanulmányozására érett csillagokkal
A csillagászok ritka gravitációs lencsét azonosítottak a Cruz és a Einstein alakban. A jelenség lehetővé tette számukra a J1453g nevű fiatal elliptikus galaxis pontos elemzését. A galaxis úgy jelenik meg, mint körülbelül 8 milliárd évvel ezelőtt, amikor az univerzum nem volt 6 milliárd éves. Apesar a fejlesztés kezdeti fázisától, a közepén lévő csillagok összetétele a mai Via Láctea-hoz hasonlít.
A J1453g lencseként működik egy távolabbi kvazár számára. Az aktív szupermasszív fekete lyuk által uralt kvazár fényét felnagyítják, és négy képpé szorozzák, amelyek a keresztet alkotják. A Essa ritka konfiguráció egyedülálló lehetőséget kínált a kutatóknak, hogy tanulmányozzák az elliptikus galaxis magjában lévő csillagokat egy távoli korszakban.
A gravitációs lencse formák keresztezik az égen
A hatás azért következik be, mert a J1453g galaxis gravitációja meghajlítja a téridőt, ahogy azt a Albert Einstein általános relativitáselmélet jósolja. A háttérkvazárból érkező fény különböző utakon halad át a torzításon. Como eredmény, ugyanaz a távoli objektum többször is megjelenik a Terra megfigyelt képén.
Ez az első gravitációs lencse nagy kozmikus távolságra, amelyet a csillagászok pontosan meg tudtak mérni. A Einstein sugarú körön belüli tömeg a becslések szerint körülbelül 2 x 10^10 naptömeg. A J1453g galaxis vöröseltolódása 1,055, ami körülbelül 5,5 milliárd évvel a Big Bang után.
A megfigyelés a spektroszkópiai adatokat és képeket az ERIS műszerből származó adaptív optikával kombinálta. Very Large Telescope. A rendszer kitűnik a kvazár képei közötti kis elválasztási szöggel is, amely az eddigi legkisebb négyes lencsékkel készült.
- A J1453g galaxis a 2,82-es vöröseltolódású kvazár lencséjeként szolgál
- A rendszernek a legkisebb sugara a Einstein a négyes kvazárok közül
- A lencse tömege az egyik legkisebb, amelyet távoli elliptikus galaxisokban valaha mértek
- Az elemzés a galaxis csillagmagjára, a csillagok által uralt régióra összpontosított
A csillagok összetétele meglepi a kutatókat
A Galaxy J1453g még a kialakulásának korai szakaszában volt. A középpontban lévő csillagok azonban az érett Via Láctea jelű csillagokhoz hasonló jellemzőket mutatnak. Essa A hasonlóság magában foglalja a csillagtömegek eloszlását is, amely a galaxisunk kezdeti tömegfüggvényéhez közeli mintát követ.
A csapat vezetője, Quirino D’Amato, Astrofísica/Itália/Instituto Nacional, kiemelte a leletet. A felfedezés lehetővé tette az elliptikus galaxis középpontjában lévő csillagok természetének tanulmányozását egy olyan korszakban, amikor az még fiatal volt. A megfigyelt összetétel ellentétben áll azokkal a modellekkel, amelyek a galaktikus kidudorodások gyors és eltérő kialakulását jósolták a primordiális fázisokban.
Az adatok arra utalnak, hogy a galaxisok növekedése fokozatosan történhet meg, vagy korai bomlasztó eseményekkel járhat. A Isso megkérdőjelezi azokat a klasszikus nézeteket, amelyek szerint az atommagok gyorsan fejlődnek, és utána stabilak maradnak.
Következtetések a galaxisképződési modellekre
A mérési pontosság a kivételes rendszerkonfigurációnak köszönhető. A J1453g galaxis közvetlen hozzáférést biztosít a magban lévő csillagok kezdeti tömegfüggvényéhez, ami ritka az ilyen távoli objektumokban. A kutatók kizárták a kezdeti tömegfüggvényeket sok kis tömegű csillaggal.
Ez az elemzés megnyitja az utat a galaktikus evolúció elméleti modelljeinek finomítása előtt. A fiatal univerzum csillagkeletkezési és tömegfelhalmozódási folyamatai bonyolultabbnak tűnnek, mint azt korábban elképzelték. A Observações jövőbeli teleszkópok, például a James Webb kiegészíthetik a kapott adatokat.
A gravitációs lencsék nemcsak felerősítik a kvazár fényét, hanem eszközként is szolgálnak távoli galaxisok belső régióinak vizsgálatához. Fenômenos hasonló már segített az ősi galaxisok tanulmányozásában, de az alacsony lencsetömeg és a nagy vöröseltolódás kombinációja egyedivé teszi ezt az esetet.
A megfigyelés technikai részletei
A háttér kvazár vöröseltolódása 2,82, ami még korábbi időpontra helyezi. A lencsegalaxis pedig olyan tulajdonságok mérését teszi lehetővé, amelyek a nagyítási hatás nélkül elérhetetlenek lennének. A csillagászok szabványos skálázási kapcsolatokon alapuló Bayes-analízist alkalmaztak a csillagjellemzők meghatározására.
A kapott képen négy kép látható a kvazárról a J1453g galaxis közepe körül. A Essa geometria megerősíti a Cruz-es Einstein-es Cruz-es precíz igazítást. A jelenség akkor fordul elő, ha a háttérobjektum a lencse érintőleges kausztikus görbéjén belül helyezkedik el.
A munkában több intézmény kutatói is részt vettek, különös tekintettel a Itália számú INAF-ra. A tanulmány azt vizsgálja, hogyan viselkednek a kis tömegű elliptikus galaxisok a kozmológiai skálákon.
A felfedezés megerősíti a gravitációs lencsék értékét az extragalaktikus csillagászat eszközeként. A Elas lehetővé teszi olyan részletek megfigyelését, amelyeket a teleszkópok önmagukban nem tudtak elérni az objektumok távolsága és korlátozott fényereje miatt.
Mi az a Cruz/Einstein
A jelenséget az általános relativitáselmélet jósolta meg. Egy hatalmas objektum, például egy galaxis, meghajlítja a téridőt, és elhajlítja a távolabbi forrásokból származó fény útját. Quando Az igazítás tökéletes, a fény több képet is képes létrehozni ugyanarról a tárgyról.
A keresztek esetében négy kép jelenik meg szimmetrikusan a lencse körül. A Anéis és a Einstein egy másik lehetséges konfiguráció, de kevésbé gyakori az elszigetelt galaxisokban. A hatást már más rendszerekben is megfigyelték, de a J1453g a tulajdonságok kombinációjával tűnik ki.
Ez a konfiguráció nemcsak lenyűgöző vizuális képet hoz létre, hanem kvantitatív adatokat is szolgáltat az anyag tömegéről és eloszlásáról a lencsegalaxisban. Inclui látható anyag és sötét anyag is, bár itt a csillagkomponensen volt a hangsúly.
A munka nemrég jelent meg, és máris vitákat vált ki a tudományos közösségben a galaxisok evolúciójáról. Modelos A jövőbe be kell építeni az érett összetételű magok lehetőségét még fiatal galaxisokban is.
