Всматриваясь в глубины космоса, космический телескоп Джеймса Уэбба (NASA) помог астрономам обнаружить новые объекты для изучения гравитационного линзирования. Это удивительное явление, при котором массивные объекты, такие как галактики, искривляют саму ткань пространства-времени, действуя как гигантская линза. Они изгибают и искажают свет от ещё более далёких галактик, находящихся позади них. Каждая искривлённая дуга, кольцо или множественное изображение галактики служит естественным космическим увеличительным стеклом. Этот мощный инструмент позволяет астрономам заглянуть в самое далёкое прошлое Вселенной и увидеть объекты, которые иначе были бы недоступны для наблюдения.

Что это за изображения?

Эти восемь поразительных снимков были получены в рамках программы COSMOS-Web, главная цель которой — изучение формирования галактик на протяжении всей космической истории. Одна из конкретных задач программы — обнаружение гравитационных линз. Для этого исследователи запустили специальный обзор COSMOS-WEB Lens Survey (COWLS).

Кропотливо проверив «вручную» более 42 000 кандидатов в гравитационные линзы, учёные отобрали свыше 400 наиболее перспективных. Представленная здесь мозаика демонстрирует восемь самых зрелищных и убедительных примеров.

Где это находится?

Эти космические «миражы» были запечатлены в глубоком космосе, на колоссальных расстояниях в миллиарды световых лет от Земли.

Почему это открытие так важно?

Гравитационное линзирование было предсказано Альбертом Эйнштейном в его общей теории относительности. Согласно ей, массивные объекты деформируют пространство вокруг себя: их гравитация искривляет пространство-время, заставляя лучи света менять свою прямолинейную траекторию.

Когда массивная галактика или скопление галактик выстраивается на одной линии с более далёкой галактикой на заднем плане, свет фоновой галактики отклоняется по пути к Земле. В зависимости от геометрии этого выравнивания, свет может быть растянут в причудливые арки, размножен в несколько копий или образовать почти идеальные кольца, известные как кольца Эйнштейна.

Многие из галактик, представленных в этой коллаже, уже наблюдались космическим телескопом «Хаббл». Однако телескоп Джеймса Уэбба, благодаря своей беспрецедентной чувствительности в инфракрасном диапазоне, показывает их с невероятно высокой детализацией. Это позволяет не только подтвердить сам эффект линзирования, но и разглядеть тонкие структуры в искажённых изображениях, uncovering новые подсказки о распределении тёмной материи в линзирующих галактиках и свойствах самых первых звёздных систем во Вселенной. Каждое такое открытие — это шаг к разгадке фундаментальных тайн мироздания.