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距地球110億光年,哈勃拍到一個神秘物體!外形奇特,難以解釋
2021/11/03
2021/11/03

在2021年10月7日,美國NASA公佈了哈勃太空望遠鏡十年前的一個驚人發現,就是我們現在看到的這張圖片。

這張圖片拍攝的是遙遠太空中的各類星系,這些星系有大有小形狀各異。

在2013年,天文學家在整理哈勃這次的拍攝時,意外地發現了一個奇怪的圖案,這個圖案的形狀好像一個矩形,這與我們平常看到的星系的形狀,有很大的不同。一時間,天文學家竟不知道它是什麼。

從2013年發現以來,天文學家就一直在研究,企圖破解這個圖案的秘密。而這個研究,直到最近,他們才解密出。

大家好,我是騰寶,這期我們就來談談,這個發現!

詭異形狀

這個圖案的形狀很奇特,具有線條的紋路以及形似矩形的輪廓。且它好像具有鏡像的結構。以及,一個好像分身的存在。

通過圖案上下的對比,我們的可以看到:圖案上下具有對稱性(數位標注的就是對應的的點)。

這個發現顯示: 好像它是一個天體被鏡像後的結果

而在這個圖案的上方,又存在一個與之相似的天體!

這個上方的圖案,除過鏡像被拉長之外,它似乎有著和鏡像相同的特徵。

基于這些發現,研究人員則想到了愛因斯坦的一個理論, 引力透鏡現象

引力透鏡

在1915年,愛因斯坦發表了一篇有關引力的理論,即廣義相對論。

根據愛因斯坦的描述: 引力其實只是時空被彎曲後的表像

引力的實質是,時空的彎曲。

那麼在時空的彎曲下,則會存在一個奇特的效應,光線偏折。就是,光在這個彎曲的時空中,也會跟著彎曲。這個效應,早在廣義相對發表後的第4年,1919年,便被英國的物理學家愛丁頓證實。

所以,光線偏折效應這已是不爭的事實。

那麼在光線偏折的效應下,則有了引力透鏡這個概念。

當一個遙遠天體發出的光,在經過大質量天體時,會被這個大質量天體造成的時空而發生彎曲,彎曲的結果,就有可能把這個天體發出的光扭曲而放大,就像透鏡那樣,成一個扭曲的像。即為,引力透鏡成像。

對圖案的猜測

所以,當研究人員看到這個圖案具有鏡像結構,且有一個相似的天體時,便想到了引力透鏡的成像。

所以他們認為, 這個圖案,應該是引力透鏡造成的

但奇怪的卻是,他們無法在這個圖案中找到 充當透鏡的前景天體

在前面我們曾介紹過,引力透鏡是一個天體發出的光,在經過另一個天體時發生了扭曲,最後這個扭曲的像,再到達我們的視線。

所以,引力透鏡成像的話,必須有三個物體:一,是必須要有一個成像的天體,也就是發出光的背景天體。二,還要有一個充當透鏡的物體,也就是造成時空彎曲的前景天體。第三個,便是我們觀測者!

所以依據這個條件,我們觀測到的引力透鏡成像,往往都會看到 成像天體以及充當透鏡的前景天體。

比如,哈勃拍攝的這張愛因斯坦環,中間那個發光的亮點,便是充當透鏡的前景天體,而週邊的圓環,便是被扭曲的成像天體。

哈勃拍攝的愛因斯坦環但反觀這個圖案,研究人員卻無法看到充當透鏡的前景天體。

那這又是為什麼?為什麼我們無法找到前景天體?

對此,研究人員又利用了夏威夷的凱克天文臺,測算了這個鏡像圖案,以及上方天體的距離以及光譜資料,企圖驗證這個鏡像圖案和其上方的天體是不是同一天體。

而觀測的結果顯示,不管是它們的紅移值還是光譜資料,都表明,它們應該是同一天體,那這樣的話,這應該就是引力透鏡所致。

但為何,不見前景的透鏡天體呢?

暗物質的猜測

研究人員猜測,這可能是暗物質所為。

暗物質是一種我們無法觀測到的物質,我們看不見它,但卻能用引力感知它的存在。而存在引力,則說明,它也可以產生引力透鏡現象。

所以研究人員又尋求了基隆數字巡天的説明,在基隆數字巡天的説明下,研究人員在這個圖案同一區域的前方,距地球大約70億光年處,發現了一個以前從未編錄的星系聚集體, 星系團

星系團,就是因引力而聚集的一大批星系,而在這樣的空間中呢,則存在著大量的暗物質。

星系團中的暗物質所以研究人員認為,這裡的暗物質,可能就是造成這個奇怪引力透鏡的前景天體。而其上方與之相似的那個天體,便是它的全貌。

經過復原,它是一個扁平狀的螺旋星系,距地球大概110億光年。

好了,這個就是對本次研究的大致解讀,那本期就到這裡了。

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