James Webb сфотографировал редкую гравитационную линзу

7 млрд лет назад скорость звездообразования во Вселенной начала замедляться. Как мог выглядеть наш Млечный Путь в то время? Благодаря космическому телескопу James Webb (JWST) астрономы нашли подсказку в виде гигантского вопросительного знака. Этот результат редкого типа гравитационного линзирования.

Космический вопросительный знак был обнаружен в ходе изучения галактического скопления MACS-J0417.5-1154. Оно настолько массивное, что действует как увеличительное стекло. Благодаря этому астрономы могут рассмотреть детали гораздо более удаленных галактик, расположенных за скоплением. Однако те же гравитационные эффекты, которые увеличивают галактики, вызывают и искажения. В результате изображения галактик превращаются в дуги и даже могут дублироваться. Эти оптические иллюзии называются гравитационным линзированием.
Ранее MACS-J0417.5-1154 уже наблюдал телескоп Hubble. Но пыльную красную галактику, образующая форму вопросительного знака, смог увидеть лишь JWST. Это связано с тем, что свет с длиной волны, которую регистрирует Hubble, блокируется пылью. А вот более длинные инфракрасные волны могут пройти через нее и быть обнаружены приборами JWST.
Изображения открытой JWST красной галактики, а также спиральной галактики, с которой она взаимодействует, были увеличены и искажены необычным образом. Это произошло из-за особого, редкого встречающегося типа выравнивания между ними, скоплением и Землей. Астрономы называют это гиперболической пуповинной гравитационной линзой. Она породила пять «дублей» пары галактик, четыре из которых сформировали верхнюю часть вопросительного знака. Расположенная под ней «точка» — это никак не связанная с ними галактика, которая просто удачно расположена по отношению к нам.
Наблюдения показали, что обе галактики вопросительного знака по массе сопоставимы с Млечным Путем и активно формируют звезды в нескольких компактных областях. Это вероятно связано с тем, что они взаимодействуют друг с другом и уже начали процесс столкновения. По словам астрономом, мы видим их во времена, когда звездообразование в Млечном Пути достигло своего пика и начало замедляться. Таким образом, космический вопросительный знак словно бы дает нам возможность взглянуть на то, какими могли быть подростковые годы нашей собственной галактики.