哈勃发现罕见的引力弧 距地球100亿光年

哈勃发现罕见的引力弧距地球100亿光年
哈勃发现罕见的引力弧距地球100亿光年
这些影像是美国宇航局的哈勃空间望远镜拍摄的，显示100亿光年远的极大质量星系团后面的一个蓝光弧
眼见为实，除非你不相信你看到的。

天文学家利用美国宇航局的哈勃空间望远镜发现了100亿光年远的极大质量星系团后面的一个令人困惑的蓝光弧。

这个星系团是美国宇航局的斯必泽空间望远镜发现的，当宇宙只有目前年龄137亿岁的约四分之一时。

这个巨大的弧是一个更加遥远的星系的延伸形状，它的光被那个极大质量星系团的强大引力扭曲了，这种效应被称为引力透镜。

麻烦是这个弧不应该存在。

“当我第一次看到它，我一直紧盯着它，心里想它会消失，”佛罗里达大学的安索尼·冈萨雷斯说。

“根据统计分析，弧在那个距离上应该极端罕见。

在宇宙早期，在星系团后面没有足够的星系足够明亮得被观测到，即使它们被‘透镜’或者被扭曲了。

另一个问题是星系团随着回到过去越远，质量越小。

因此更加难以发现一个质量足够大的星系团，它足以成为好的引力透镜，弯曲来自遥远星系的光。

”
星系团是成百上千个星系被引力束缚在一起的集合。

它们是我们的宇宙内最大质量的结构。

天文学家经常研究星系团，寻找它们后面的遥远的被放大的星系，否则那些星系太昏暗无法被望远镜观测到。

已经在距离地球更近的星系团后面发
CARMA帮助天文学家确定了星系团的质量，通过测量来自大爆炸的原始光怎样受到影响，当它通过弥漫在星系团内的极端灼热而稀薄的气体时。

然后，天文学家利用WFC3的观测绘制了星系团的质量，通过计算产生引力弧需要多大的星系团质量。

钱德拉数据，揭示了星系团在X射线波段的亮度，也被用来测量星系团的质量。

“在我们巡视的那么小一片天区内发现宇宙早期那样巨大
的星系团的概率小于百分之一，”来自密苏里-堪萨斯城市大学的团队成员马克·布罗德温说。

“它和我们今天观测到的一些最大质量星系团分享相同的演化路径，包括后发星系团和最近发现的El Gordo星系团。

”
对弧的分析揭示了被透镜天体是一个正在形成恒星的星系，存在于100亿到130亿年前。

这个团队希望再次利用哈勃获得被透镜星系的更加精确的距离。

冈萨雷斯为弧考虑了几个可能的解释。

一个解释是遥远的星系团和邻近的星系团不同，其核心具有更加致密的星系集中度，使得它们成为更好的放大镜。

然而，根据统计分析，即使遥远的星系团核心更加致密，仍然不能够提供足够的引力产生冈萨雷斯观测到的那个弧。

另一个解释是大爆炸后产生的物质初始的微观波动和标准
宇宙学模拟预言的不同，因此产生了比预期更加大质量的星
系团。

“我没有被任何一个解释说服，”冈萨雷斯说。

“毕竟，我们只发现了一个例子。

我们确实需要研究更加极大质量的星系团，存在于80亿到100亿年前，来看看我们还能够发现多少被引力透镜的天体。

”
研究成果写成了三篇论文，将于今天在线发表，将于2019年7月10日发表在《天体物理学学报》上。

冈萨雷斯是其中一篇论文的第一作者；布罗德温是另一篇的；来自加州大学戴维斯分校的亚当·斯坦福是第三篇论文的第一作者。