Medzinárodný tím astronómov zostavil doteraz najväčšiu zbierku galaxií „gravitačných šošoviek“ a ich prieskum priniesol informácie o masách galaxií vrátane odhadu množstva tmavej hmoty. Gravitačné pole bližšej galaxie skresľuje obraz vzdialenejšej galaxie na viac oblúkových obrazov. Tento efekt niekedy vytvára dokonca úplný prsteň, známy ako „Einsteinov prsteň“. Zistenia tohto prieskumu pomáhajú urovnať dlhodobú diskusiu o vzťahu medzi hmotnosťou a svietivosťou v galaxiách.
Použitím Advanced Camera for Surveys na Hubble Space Telescope na snímanie galaxií, ktoré boli podľa Sloan Digital Sky Survey identifikované ako galaxie gravitačných šošoviek, bol tím schopný zmerať vzdialenosti k obidvom galaxiám v každej „šošovke“, ako aj zmerajte hmotnosti každej galaxie.
Gravitačné šošovky vytvárajú „mirage“ prsteňa a Einsteinove prstencové snímky môžu byť až 30-krát jasnejšie, ako by bol obraz vzdialenej galaxie v prípade absencie šošovkového efektu. Kombináciou údajov Hubbleov a Sloanov do prieskumu ACS Sloan Lens ACS (alebo SLACS) bol tím schopný vytvoriť matematický model popisujúci efekt šošoviek a použiť tento model na ilustráciu toho, čo by sme videli, keby sme mohli šošovkový efekt odstrániť.
„Zbierka šošoviek SLACS je obzvlášť silná pre vedu,“ uviedol Adam Bolton z University of Hawaii, hlavný autor dvoch článkov popisujúcich tieto najnovšie výsledky. „Pre každú šošovku sme pomocou Hubbleovho obrazu zmerali zdanlivú veľkosť Einsteinových krúžkov na oblohe a pomocou Sloanových údajov sme zmerali vzdialenosti do dvoch galaxií zarovnaného páru. Kombináciou týchto meraní sme dokázali odvodiť hmotnosť bližšej galaxie
Zohľadnením týchto hmotností galaxií, spolu s meraním ich veľkosti, jasu a hviezdnych rýchlostí, mohli astronómovia SLACS odvodiť prítomnosť viditeľných hmôt okrem viditeľných hviezd v galaxiách. Temná hmota je záhadný, nepoužiteľný materiál, ktorý predstavuje väčšinu hmoty vo vesmíre. A s takým veľkým počtom šošovkových galaxií v celom spektre hmôt zistili, že frakcia tmavej hmoty vzhľadom na hviezdy sa systematicky zvyšuje, keď prechádzajú z galaxií s priemernou hmotnosťou na galaxie s vysokou hmotnosťou.
Albert Einstein predpovedal existenciu gravitačných šošoviek v 30. rokoch 20. storočia, ale prvý príklad sa objavil až koncom 70. rokov. Odvtedy sa objavilo oveľa viac šošoviek, ale ich vedecký potenciál bol obmedzený rôznorodým sortimentom známych príkladov. Prieskum SLACS významne zmenil túto situáciu objavením jednej veľkej a rovnomerne vybranej vzorky silných šošovkových galaxií. Zbierka SLACS sľubuje, že bude tvoriť základ mnohých ďalších vedeckých štúdií.
Zdroj pôvodných správ: Havajská univerzita
