گر خواهان آن باشید که به دورترین نقاط فضا دست یابید، طبیعتا با تلسکوپ های معمولی نمی توانید. شما نیاز دارید تا کهکشانی پرجرم و قدرتمند را مهار کنید تا نور را از کهکشان های دور خمیده کند (لنز گرانشی). گروهی از اخترشناسان اروپایی توانستند یکی از بهترین موارد لنزهای گرانشی را ثبت کنند (حلقه اینشتن)، لنز گرانشی و کهکشانی بسیار دور از ما که به صورت رشته ای ثبت شده اند، این ثبت زیبا را نعل اسب کیهانی نامیدند.
این کشف توسط تنی چند از اخترشناسان اروپایی (از دانشگاه های اروپا تا روسیه) انجام شد و نتایج آن با عنوان "نعل اسب کیهانی : کشف حلقه اینشتن حول کهکشان غول پیکر و درخشان قرمز." در نشریه Astrophysics انتشار یافت.
این پدیده هنگامی آشکار شد که اطلاعات سنگین در نقشه برداری دیجیتال از آسمان (Sloan Digital Sky Survey) ثبت شدند. این نقشه برداری به وسیله تلسکوپ روباتیک و تصویر برداری از آسمان شب (که سرانجام نقشه ای حاوی 25% آسمان شامل 100 میلیون جرم منتشر کرد) حاصل شد. اخترشناسان به طور منظم به آسمان می نگرند و از میان پهنه وسیعی از اطلاعات، اجرامی شگرف را ثبت می کنند.
نعل اسبی کیهانی، ای چنین...
در آن هنگام، آنها مشاهدات خود را با تلسکوپ 2.5 متری آیزاک نیوتن در لاپالما و 6 متری BTA در روسیه پیگیری کردند. همچنین جزئیات درعکس آن نیز سبب شد که به تصمیم در مورد اطلاعات ساختار شیمیایی لنز و جرم مورد تاثیر آن کمک شود.
به تصویر نگاه کنید، شما می توانید کهکشانی کروی و قرمز را که توسط حلقه ای آبی رنگ احاطه شده است را مشاهده کنید. درحقیقت این نسبیتی است کنار یک کهکشان، کهکشان قرمز در فاصله 4.6 بیلیون سال نوری از ما واقع است (لنز) و حلقه آبی یا همان کهکشان دیگر، در فاصله 10.9 بیلیون سال نوری از ما قرار دارد ( جرم تحت تاثیر لنز).
در نگاه ما دو رشته قابل دید است، که در حقیقت همان نور است که به سبب لنز گرانشی کانونی شده است. نور در تمایل خود به سمت زمین می آید. تمام نورها به منجمان اجازه می دهد که آنچه را که تمایل به مرئی بودن دارد، ببینند. در حقیقت، دو رشته از نور همان کهکشان اند که تحت تاثیر لنز گرانشی قرار گرفته اند و به صورت 300 درجه، اطراف لنز را احاطه کرده اند.
لنز بسیار پرجرم است، و به صورت کهکشان قرمز که دارای 5 تریلیون جرم خورشید است، می درخشد. برای مقایسه کهکشان راه شیری ما جرمی معادل 580 بیلیون جرم خورشیدی دارد.
و جرمی فقط برای تلسکوپ...
در فاصله بسیار دور، کهکشان تحت تاثیر لنز، کهکشانی با ستارگان انفجاری و دستخوش تلاطم سرعت شکل گیری ستارگان است، اینها مدارکی به دست آمده از طیف نور آبی کهکشان است. اگر چنین لنزی در این ناحیه قرار نداشت منجمان هرگز نمی توانستند چنین اطلاعاتی را از آن کهکشان بدست آورند. اما به علت وجود لنز، نور در اثر گرانش کانونی شده و به صورت حلقه ای دور لنز درآمده است. در صورتی که این جرم 10.9 بیلیون سال نوری از ما فاصله دارد، آن را اکنون مشاهده می کنیم، در زمانی که جهان 3 بیلیون سال کوچکتر بود.
این کشف به منجمان کمک می کند تا در دو مورد پیشرفت کنند، توزیع ماده تاریک اطراف کهکشان قرمز و شکل گیری ستارگان در اوایل جهان.