Черт возьми, Эйнштейн, ты снова был прав!
Сверкающее, словно небесное обручальное кольцо в глубинах космоса, это потрясающее изображение демонстрирует квазар, расположенный примерно в шести миллиардах световых лет от Земли. Квазары — это сверхъяркие и энергетически мощные ядра далеких галактик, питаемые сверхмассивными черными дырами. Они являются одними из самых мощных объектов во Вселенной, излучая энергию, эквивалентную сотням миллиардов звезд вместе взятых.
Квазар на этом снимке, RX J1131-1231, находится в созвездии Чаша. Его портрет был недавно запечатлен телескопом “Джеймс Уэбб” — самым мощным и сложным телескопом, когда-либо запущенным в космос — с помощью эффекта гравитационного линзирования. Это явление, предсказанное общей теорией относительности Эйнштейна, объясняет, как свет от удаленного объекта искривляется и усиливается гравитационным полем массивного объекта, например, скопления галактик или черной дыры, на пути к наблюдателю.
Гравитационное линзирование — это настоящий подарок для астрономов, поскольку оно позволяет увеличивать отдаленные астрономические объекты, которые в противном случае были бы слишком тусклыми для наблюдения. Однако стоит помнить, что этот эффект также создает искажения, дубликаты или кольца (известные как кольца Эйнштейна) фонового объекта. Например, на этом новом изображении три очень ярких пятна, которые вы видите в верхней части кольца, на самом деле являются одним и тем же квазаром, продублированным гравитационной линзой.
Наблюдение за рентгеновским излучением квазаров может рассказать о скорости вращения их центральных черных дыр и пролить свет на их историю. Когда черные дыры растут в основном за счет столкновений и слияний галактик, они, как правило, собирают материал в устойчивый диск, что приводит к быстрому вращению. С другой стороны, когда они увеличиваются в размерах за счет множества мелких поглощений вещества, материал поступает с разных направлений и вращение получается более медленным.
В случае с этим изображением черная дыра вращается со скоростью более половины скорости света, что указывает на ее рост за счет слияний, а не за счет множества отдельных поглощений материала.
Изучение квазаров также помогает углубить наше понимание темной материи — неуловимой и невидимой формы материи, составляющей большую часть массы Вселенной. Это последнее изображение было сделано с помощью прибора MIRI (“Джеймса Уэбба”), который, как объясняет ESA, “позволяет астрономам исследовать природу темной материи на более мелких масштабах, чем когда-либо прежде”.
Читайте также: Тёмная энергия может оказаться ещё более странной, чем мы думали