Gravitácia ohýba svetlo vzdialenej galaxie.

30.11.2004

 

< Späť --     Úvodná stránka      -- Ďalší >



V strede obrázku vidíte červenkastú galaxiu skladajúcu sa zo starších a chladnejších hviezd červenkastej farby, s modrofialovým oblúkom. Oblúk je optický klam, gravitačne ohnutý obraz veľmi vzdialenej galaxie v pozadí.
Poďakovanie: NASA, ESA


Podobne ako fotografovi sa občas zdarí náhodne zujímavý záber pri fotení davu ľudí, aj Hubblov vesmírny teleskop (HST - Hubble Spacet Telescope) získal jeden mimoriadne zaujímavý záber. Pri tomto zábere sa kamera nezamerala na žiadnu konkrétnu galaxiu, zobrazila typický kúsok oblohy, kým infračervená kamera skúmala príľahlú oblasť bohatú na galaxie.
Na obrázku vidíme v zmesi galaxií žlto-zelenú špirálovitú galaxiu, ktorej ramená sú zdeformované, pravdepodobne ako dôsledok nejakej zrážky (mierne vpravo dole od stredu obrázku). Vidíme tiež jasne modrú galaxiu, ktorá vďačí svojej intenzívnej modrej farbe množstve mladých modrých hviezd a zahliadneme roztrúsene niekoľko menších červených galaxií.

V stred obrázku vidíme najzaujímavejší objekt, novo objavený systém J033238-275653, červenú galaxiu s modro-fialovým oblúkom. Oblúk je len optický klam. Nie je však spôsobený nedokonalosťou optiky kamery, či ďalekohľadu. Modro-fialový oblúk je veľmi vzdialená galaxia, ktorej obraz bol opticky zdeformovaný červenou galaxiou v popredí ako dôsledok gravitačnej fokusácia (gravitačného ohýbania svetla). Priestor v blízkosti hmotných objektov je zakrivený. Fotóny, ktoré majú nulovú pokojovú hmotnosť menia svoj smer letu zrovna tak, ako napríklad kameň (samozrejme nie do takej miery, ale predsa). Rovnobežné lúče prelietavajúce v okolí hmotných objektov sú týmito hmotnými objektmi priťahované a sústreďované podobným spôsobom ako v prípade šošovky. Hovoríme o gravitačnej fokusácii. V prípade bežných objektov je to veľmi neptrné, ale v prípade galaxií, ktoré obsahujú miliardy hviezd s hmotnosťou nášho Slnka sa to prejavuje v dostatočnej miere, aby sa efekt dal pozorovať. Červená eliptická galaxia v popredí je od nás vzdialená 6 miliard svetelných rokov (svetlo, ktoré dnes vidíme k nám vyrazilo v dobe, keď naša slnečná sústava sa začala formovať, pre 6 miliardami rokov). Farba galaxie ukazuje, že pozostáva z väčšej časti zo starších a chladnejších hviezd.
Galaxia, ktorého obraz vidíme v podobe ohnutého oblúka (jedná sa o zdeformovaný obraz galaxie), je vzdialená od nás na 10 miliard svetelných rokov a patrí medzi galaxie, ktoré vznikali vo veľmi rannom štádiu vesmíru, existovala už pár miliard rokov po Big-Bangu (pozri náš článok o veku vesmíru, ktorý sa odhaduje na 13,7 miliard rokov). Jeho svetlo je na ceste už 10 miliard rokov a ukazuje galaxiu plnú mladých modrých (horúcich) hviezd.
Obrázky podobné tomu vyššie možno pozorovať hlavne pri pôsobení veľmi masívneho zhluku galaxií, aby tak "fotogenický" gravitačný ohyb svetla spôsobila jediná galaxia, je veľmi zriedkavé. Aby sme gravitačné efekty podobného druhu mohli pozorovať, musia byť v skoro perfektnej priamky tri galaxie: tá, ktorej svetlo sa ohýba, tá, ktorá svetlo ohýba a naša (Mliečna dráha).

Gravitačná fokusácia je mimoriadne cenný nástroj na zistenie podrobností o galaxiách. Dokážeme ich pomocou zistiť koľko žiariacej a tmavej hmoty sa nachádza v galaxii. Galaxie sa totiž neskladajú len z hviezd, prachu a plynov. Neviditeľnou formou hmoty je tzv. tmavá hmota, ktorá prispieva do ceľkovej hmotnosti galaxie. O pôvodu tmavej hmoty sa vedú diskusie. Tmavú hmotu môžu tvoriť čierne diery, ale aj neznáme elementárne častice - v podstate čokoľvek, čo nevyžaruje svetlo, ale pôsobí gravitačne rovnakým spôsobom ako bežná hmota.


-AT-


< Späť --     Úvodná stránka      -- Ďalší >