Tungi osmon uzoq vaqtdan beri ko'plab yulduzlari bilan odamni o'ziga jalb qiladi va hayratda qoldiradi. Havaskor teleskop juda ko'p turli xil chuqur kosmik ob'ektlarni - ko'plab klasterlarni, sharsimon va tarqoq, tumanliklarni va yaqin atrofdagi galaktikalarni ko'rishi mumkin. Ammo juda ajoyib va qiziqarli hodisalar borki, ularni faqat kuchli astronomik asboblar aniqlay oladi. Koinotning bunday xazinalari orasida gravitatsiyaviy linzalanish hodisalari va ular orasida Eynshteyn xochlari ham bor. Bu nima ekanligini biz ushbu maqolada bilib olamiz.
Kosmik linzalar
Gravitatsion linzalar kuzatuvchi va uzoqdagi yorugʻlik manbai - kvazar, boshqa galaktika yoki yorqin yorugʻlik oʻrtasida tasodifan ushlanib qolgan sezilarli massaga ega (masalan, katta galaktika) ob'ektning kuchli tortishish maydoni tomonidan yaratilgan. o'ta yangi yulduz.
Eynshteynning tortishish nazariyasi tortishish maydonlarini fazo-vaqt kontinuumining deformatsiyalari deb hisoblaydi. Shunga ko'ra, yorug'lik nurlari eng qisqa vaqt oralig'ida tarqaladigan chiziqlar (geodeziya chiziqlari) hamegilgan. Natijada, kuzatuvchi yorug'lik manbai tasvirining ma'lum tarzda buzilganligini ko'radi.
"Eynshteyn xochi" nima?
Buzilishning tabiati tortishish linzalari konfiguratsiyasiga va uning manba va kuzatuvchini bog'laydigan ko'rish chizig'iga nisbatan holatiga bog'liq. Ob'ektiv fokus chizig'ida qat'iy nosimmetrik bo'lsa, deformatsiyalangan tasvir halqa shaklida bo'lib chiqadi, agar simmetriya markazi chiziqqa nisbatan siljigan bo'lsa, unda bunday Eynshteyn halqasini yoylarga bo'lish mumkin.
Etarli darajada kuchli siljish bilan, yorug'lik qamrab olgan masofalar sezilarli darajada farq qilganda, linzalash bir nechta nuqtali tasvirlarni hosil qiladi. Eynshteyn xochi, umumiy nisbiylik nazariyasi muallifi sharafiga, uning doirasida bunday hodisalar bashorat qilingan, linzali manbaning to'rtta rasmi deb ataladi.
To'rt yuzli kvazar
Eng "fotogen" to'rtta jismlardan biri bu Pegas yulduz turkumiga mansub QSO 2237+0305 kvazaridir. U juda uzoqda: bu kvazar tomonidan chiqarilgan yorug'lik yerga asoslangan va kosmik teleskoplarning kamera linzalariga tushishidan oldin 8 milliard yildan ko'proq vaqtni bosib o'tdi. Eynshteyn xochi bilan bog'liq holda shuni yodda tutish kerakki, bu norasmiy bo'lsa ham, o'ziga xos ism va bosh harf bilan yozilgan.
Suratning tepasida Eynshteyn xochi joylashgan. Markaziy nuqta linzali galaktikaning yadrosidir. Surat kosmosdan olinganHubble teleskopi.
Linza vazifasini bajaruvchi ZW 2237+030 galaktikasi kvazarning oʻzidan 20 marta yaqinroq. Qizig'i shundaki, alohida yulduzlar va, ehtimol, yulduz klasterlari yoki uning tarkibidagi massiv gaz va chang bulutlari tomonidan ishlab chiqarilgan qo'shimcha linza effekti tufayli to'rt komponentning har birining yorqinligi asta-sekin o'zgaradi va notekis bo'ladi.
Har xil shakllar
Ehtimol, HE 0435-1223 koʻndalang linzali kvazari, QSO 2237+0305 bilan deyarli bir xil masofada joylashgan. Gravitatsion linzalar mutlaqo tasodifiy vaziyatlar to'plami tufayli bu erda shunday pozitsiyani egallaydiki, kvazarning barcha to'rtta tasviri deyarli teng ravishda joylashgan bo'lib, deyarli muntazam xochni hosil qiladi. Bu favqulodda ajoyib ob'ekt Eridani yulduz turkumida joylashgan.
Va nihoyat maxsus voqea. Astronomlarga kuchli ob'ektiv - oldingi plandagi ulkan klasterdagi galaktika - kvazar emas, balki o'ta yangi yulduz portlashini vizual ravishda kattalashtirganini suratga olish baxtiga muyassar bo'ldi. Ushbu hodisaning o'ziga xosligi shundaki, o'ta yangi yulduz kvazardan farqli o'laroq, qisqa muddatli hodisadir. Refsdal o'ta yangi yulduzi deb nomlangan portlash 9 milliard yil oldin uzoq galaktikada sodir bo'lgan.
Bir muncha vaqt o'tgach, qadimgi yulduz portlashini kuchaytirgan va ko'paytirgan Eynshteyn xochiga, biroz uzoqroqda, ob'ektiv tuzilishining o'ziga xos xususiyatlari tufayli kechiktirilgan va, aytmoqchi, bashorat qilingan yana bir beshinchi tasvir qo'shildi.oldindan.
Quyidagi rasmda siz Refsdal oʻta yangi yulduzining “portretini” tortishish kuchiga koʻpaytirgan holda koʻrishingiz mumkin.
Hodisaning ilmiy ahamiyati
Albatta, Eynshteyn xochi kabi hodisa nafaqat estetik rol o'ynaydi. Bunday turdagi ob'ektlarning mavjudligi umumiy nisbiylik nazariyasining zaruriy natijasi bo'lib, ularni bevosita kuzatish uning haqiqiyligini eng yorqin tasdig'idan biridir.
Gravitatsion linzalarning boshqa effektlari bilan bir qatorda ular olimlarning diqqatini tortadi. Eynshteynning xochlari va halqalari nafaqat linzalar bo'lmaganda ko'rinib bo'lmaydigan uzoqdagi yorug'lik manbalarini, balki linzalarning tuzilishini ham - masalan, qorong'u materiyaning galaktika klasterlarida tarqalishini ham o'rganish imkonini beradi.
Kvazarlarning notekis yigʻilgan linzali tasvirlarini (shu jumladan xoch shaklidagi tasvirlarni) oʻrganish, shuningdek, Hubble doimiysi kabi boshqa muhim kosmologik parametrlarni ham aniqlashtirishga yordam beradi. Ushbu tartibsiz shakldagi Eynshteyn halqalari va xochlari turli vaqtlarda turli masofalarni bosib o'tgan nurlar tomonidan hosil qilingan. Shuning uchun ularning geometriyasini yorqinlik tebranishlari bilan taqqoslash Xabbl konstantasini va shuning uchun koinot dinamikasini aniqlashda katta aniqlikka erishish imkonini beradi.
Bir soʻz bilan aytganda, gravitatsion linzalar yaratgan hayratlanarli hodisalar nafaqat koʻzni quvontiradi, balki zamonaviy kosmik fanlarda ham jiddiy oʻrin tutadi.
