Lente gravitacional quasar quíntupla. Clique para ampliar
Os telescópios mais poderosos do Universo são galáxias relativamente próximas, que distorcem e focalizam a luz de objetos mais distantes. As lentes de gravitação, que ocorrem aleatoriamente, são um benefício para os astrônomos, pois permitem que telescópios poderosos, como o Hubble, olhem ainda mais para o Universo. Esta imagem do Hubble é o primeiro “quasar quíntuplo” já visto, onde uma galáxia inteira focaliza perfeitamente um quasar mais distante - localizado a 12 bilhões de anos-luz de distância.
O Telescópio Espacial Hubble da NASA capturou a primeira imagem de um grupo de cinco imagens semelhantes a estrelas de um único quasar distante.
O efeito de imagem múltipla visto na imagem do Hubble é produzido por um processo chamado lente gravitacional, no qual o campo gravitacional de um objeto maciço - neste caso, um aglomerado de galáxias - curva e amplifica a luz de um objeto - nesse caso, um quasar - mais atrás dele.
Embora muitos exemplos de lentes gravitacionais tenham sido observados, esse “quasar quíntuplo” é o único caso até agora em que várias imagens quasares são produzidas por um aglomerado de galáxias inteiro atuando como uma lente gravitacional.
O quasar de fundo é o núcleo brilhante de uma galáxia. É alimentado por um buraco negro, que está devorando gás e poeira e criando um jato de luz no processo. Quando a luz do quasar passa através do campo de gravidade do aglomerado de galáxias que fica entre nós e o quasar, a luz é curvada pelo campo de gravidade que distorce o espaço, de modo que cinco imagens separadas do objeto são produzidas em torno do centro do aglomerado. A quinta imagem do quasar está embutida à direita do núcleo da galáxia central no aglomerado. O aglomerado também cria uma teia de imagens de outras galáxias distantes gravitacionalmente colocadas em arcos.
O aglomerado de galáxias que cria a lente é conhecido como SDSS J1004 + 4112 e foi descoberto no Sloan Digital Sky Survey. É um dos aglomerados mais distantes conhecidos (a sete bilhões de anos-luz de distância) e é visto como apareceu quando o universo tinha metade da sua idade atual.
Dados espectrais obtidos com o telescópio Keck I de 10 metros mostram que são imagens da mesma galáxia. Os resultados espectrais correspondem àqueles inferidos por um modelo de lente baseado apenas nas posições da imagem e nas medidas da luz emitida pelo quasar.
Uma lente gravitacional sempre produzirá um número ímpar de imagens com lente, mas uma imagem geralmente é muito fraca e embutida profundamente na luz do próprio objeto de lente. Embora as observações anteriores do SDSS J1004 + 4112 tenham revelado quatro das imagens deste sistema, a visão nítida do Hubble e a alta ampliação dessa lente gravitacional combinam-se para colocar uma quinta imagem longe o suficiente do núcleo da galáxia central de imagens para torná-la visível. bem.
A galáxia que hospeda o quasar de fundo está a uma distância de 10 bilhões de anos-luz. A galáxia hospedeira quasar pode ser vista na imagem como múltiplos arcos vermelhos fracos. Esta é a galáxia hospedeira quasar mais ampliada já vista.
A imagem do Hubble também mostra um grande número de arcos esticados que são galáxias mais distantes por trás do aglomerado, cada um dos quais é dividido em várias imagens distorcidas. A galáxia mais distante identificada e confirmada até agora está a 12 bilhões de anos-luz de distância (correspondendo a apenas 1,8 bilhão de anos após o Big Bang).
Ao comparar esta imagem com uma imagem do aglomerado obtido com o Hubble um ano antes, os pesquisadores descobriram um evento raro - uma supernova explodindo em uma das galáxias do aglomerado. A supernova explodiu sete bilhões de anos atrás, e os dados, juntamente com outras observações da supernova, estão sendo usados para tentar reconstruir como o universo foi enriquecido por elementos pesados através dessas explosões.
Fonte original: Hubble News Release
