Telescopul Webb a observat un „inel Einstein” de la o gaură neagră monstruoasă

Un frumos halou de lumină deformată generat de o gaură neagră monstruoasă ocupă locul central într-una dintre cele mai recente imagini ale Telescopului Spațial James Webb (JWST). Bucla luminoasă, care seamănă izbitor cu un „inel Einstein”, este împodobită de patru puncte luminoase – dar nu toate sunt reale.

Haloul plin de stele din noua imagine este alcătuit din lumina unui quasar – o gaură neagră supermasivă din inima unei galaxii tinere, care emite jeturi puternice de energie în timp ce înghite cantități enorme de materie. Acest quasar, cunoscut anterior de oamenii de știință, se numește RX J1131-1231 și este situat la aproximativ 6 miliarde de ani lumină de Pământ, în constelația Crater, potrivit Agenției Spațiale Europene (ESA).

• O gaură neagră masivă din Universul timpuriu, surprinsă în timp ce trage „un pui de somn”
• Telescopul Webb a găsit o populație neobișnuit de mare de asteroizi între Jupiter și Marte

Forma circulară a quasarului este rezultatul unui fenomen cunoscut sub numele de lentilă gravitațională, în care lumina de la un obiect îndepărtat – cum ar fi o galaxie, un quasar sau o supernovă – călătorește prin spațiu-timp care a fost curbat de gravitația unui alt obiect masiv situat între obiectul îndepărtat și observator.

Ca urmare, lumina pare să se curbeze în jurul obiectului din mijloc, chiar dacă călătorește în linie dreaptă. În acest caz, quasarul este lenticulat de o galaxie mai apropiată, fără nume, care este vizibilă ca un punct albastru în centrul inelului luminos, scrie LiveScience.

Lentilele gravitaționale măresc, de asemenea, vederea noastră asupra obiectelor extrem de îndepărtate, precum RX J1131-1231, care altfel ar fi aproape invizibile pentru noi.

Haloul plin de stele din noua imagine, alcătuit din lumina unui quasar

Acest efect de mărire poate crea pete luminoase în obiectele cu lentile, care strălucesc precum pietrele prețioase strălucitoare dintr-o bijuterie, în special atunci când obiectul îndepărtat nu este perfect aliniat cu observatorul.

Această fotografie are patru pete luminoase, ceea ce sugerează că patru obiecte diferite sunt cuprinse de lentile. Cu toate acestea, orientarea și aspectul acestor bijuterii în jurul inelului ne spun că ele sunt imagini în oglindă ale unui singur punct luminos, care a fost duplicat de efectul de lentilă, potrivit ESA.

Duplicarea punctelor luminoase este deosebit de frecventă în cazul quasarilor deformați, deoarece aceste obiecte sunt unele dintre cele mai luminoase entități din Univers.

Atunci când lumina provenită de la un obiect îndepărtat, cu lentilă gravitațională, formează un cerc perfect, acesta este cunoscut sub numele de inel Einstein, numit astfel deoarece Albert Einstein a prezis pentru prima dată efectul de lentilă cu teoria sa a relativității generale în 1915.

Patru pete luminoase

Cu toate acestea, în acest caz, lumina nu a fost perfect lentificată, iar forma inelului se datorează în principal duplicării punctului luminos al quasarului. Imaginile anterioare ale quasarului deformat arată, de asemenea, că lumina nu creează un cerc perfect.

Inelele lui Einstein și alte obiecte cu lentile gravitaționale pot ajuta la dezvăluirea unor informații ascunse despre obiecte îndepărtate. De exemplu, în 2014, cercetătorii au folosit lumina de la RX J1131-1231 pentru a determina cât de repede se învârtea gaura neagră supermasivă a acestuia, a relatat anterior Space.com.

Dimensiunea și forma obiectelor cu lentile gravitaționale permit, de asemenea, oamenilor de știință să calculeze masa galaxiilor care le fac lentile.

Comparând această valoare cu lumina emisă de galaxie, cercetătorii pot calcula cât de multă materie întunecată – un tip misterios de materie care nu reacționează cu lumina, dar interacționează gravitațional cu materia normală – se află în aceste galaxii.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Astronomii au descoperit o gaură neagră rară care pândește în Calea Lactee

Telescopul Webb a observat o gaură neagră cu o masă inexplicabil de mare

Astronomii au văzut pentru prima dată în timp real o gaură neagră masivă care s-a trezit în centrul unei galaxii

De ce unii fizicieni cred că trăim într-o gaură neagră?