MY.UAНовини
У космосі знайдено перший "зигзаг Ейнштейна": чому це важливо для людства та науки
У космосі знайдено перший "зигзаг Ейнштейна": чому це важливо для людства та науки

У космосі знайдено перший "зигзаг Ейнштейна": чому це важливо для людства та науки

Космічний телескоп "Джеймс Вебб" допоміг вченим виявити перший "зигзаг Ейнштейна". Це один космічний об'єкт, квазар, повторений шість разів через гравітаційну лінзу. Ефект має назву через те, що термін "гравітаційної лінзи" вперше запропонував Альберт Ейнштейн у 1915 році.

Чому це важливе відкриття та хто його автор – розповідає 24 Канал, дослідивши матеріал Space.com.

Що відомо про зигзаг Ейнштейна

Система, що має позначення J1721+8842, складається з квазара – надзвичайно яскравого галактичного ядра – лінзованого двома галактиками. Це неймовірно рідкісне відкриття, зразок цікавого явища викривлення простору-часу, описаного у теорії відносності Альберта Ейнштейна.

Перший зигзаг Ейнштейна, який побачило людство, може допомогти вченим розкрити дві найбільші таємниці космології. Перша загадка пов'язана з природою темної енергії, або силою, що спонукає до прискореного розширення Всесвіту, на яку припадає приблизно 70% космічної енергії та матерії. Друга ж пов'язана з невідповідністю, яку вчені виявляють під час вимірювання значення швидкості розширення Всесвіту, вона має назву стала Габбла.

Я в захваті не тільки тому, що це природне явище, що захоплює, але й тому, що ця система є неймовірно перспективною для вимірювання космологічних параметрів. Ця система лінз має потенціал для встановлення лімітів як для сталої Габбла, так і для рівняння стану темної енергії, що було неможливим раніше,
– каже Мартін Міллон, один з авторів відкриття та космолог Стенфордського університету.

Що таке гравітаційна лінза

Згідно із загальною теорією відносності, масивні об'єкти викликають викривлення в самій тканині простору-часу, який об'єднано в єдину сутність. Чим більша маса об'єкта, тим більше викривлення – своєрідна "вм'ятина", яку він створює у просторі-часі. Саме через це викривлення виникає гравітація: масивніші об’єкти мають сильніший гравітаційний вплив.


Як влаштована гравітаційна лінза / NASA, ESA & L. Calçada

Гравітаційне лінзування відбувається, коли світло від далекого об'єкта проходить повз масивний об'єкт, який виконує роль лінзи. Воно викривляється, огинаючи масивне тіло по різних траєкторіях. У результаті, світло, що походить від одного джерела, може досягати телескопа з різних напрямків і в різний час.

Це створює ефект, коли один об'єкт з’являється в декількох місцях на зображенні. Так виникають такі феномени, як "кільця Ейнштейна", "хрести Ейнштейна" та, у випадку з квазаром J1721+8842, "зигзаг Ейнштейна".

Як було знайдено J1721+8842

Цей унікальний квазар був уперше помічений у 2017 році астрономом Кемероном Лемоном за допомогою телескопа Pan-STARRS в обсерваторії Халеакала на Гаваях. Спочатку вважалося, що об’єкт утворює лише чотири зображення.

Однак завдяки винятковій чутливості телескопа Джеймса Вебба вдалося виявити, що дві галактики одночасно лінзують цей квазар, створюючи шість зображень. При цьому дальша галактика також лінзується ближчою.

Зазвичай гравітаційні лінзи, створені однією галактикою, формують два або чотири зображення джерела, залежно від вирівнювання. У цьому випадку є унікальне вирівнювання двох галактик і далекого квазара, що утворює рідкісну конфігурацію з шести зображень,
– пояснив Міллон.

Ця конфігурація дістала назву "зигзаг Ейнштейна", оскільки траєкторія двох зображень огинає першу галактику з одного боку, а потім відхиляється другою галактикою з іншого, утворюючи зигзагоподібний малюнок. Це відкриття не лише демонструє виняткову красу космосу, але й допомагає вивчати фундаментальні закони фізики, як-от розширення Всесвіту та природа темної енергії.

Провідний автор дослідження, науковець з лабораторії астрофізики Федеральної політехнічної школи Лозанни Фредерік Дюкс зазначив, що це перший випадок, коли науковці зафіксували настільки ідеальне вирівнювання трьох різних об'єктів, які разом створюють гравітаційну лінзу.

Зазвичай гравітаційна лінза включає лише два об'єкти – наприклад, галактику, яка діє як лінза, та іншу галактику за нею, світло якої викривляється передньою. Безумовно, є приклади лінзування, що виникають завдяки взаємодії кількох галактик одночасно, як це відбувається в кластерах галактик. Але в таких випадках ефекти різних об'єктів поєднуються слабко. Поодинока галактика, що виступає ідеальною лінзою, – це дуже рідкісне явище, адже їх вирівнювання зазвичай недостатньо точне,
– пояснив Дюкс.

Однак випадок із J1721+8842 виявився винятковим.

Найближча галактика, яка утворює цю лінзу, розташована на такій відстані, що її світло подорожувало до Землі 2,3 мільярда років. А світло від дальшої галактики летіло до нас цілих 10 мільярдів років.

Попри величезну відстань між цими двома галактиками, за словами Дюкса, вони створюють настільки ідеальне вирівнювання, що обидві одночасно заломлюють світло від джерела квазара, розташованого приблизно за 11 мільярдів світлових років. Ба більше, ближча галактика також лінзує світло від проміжної галактики.


Квазар J1721+8842 / Спостереження Фредеріка Дюкса

"Це надзвичайно рідкісне явище. Ми припускаємо, що лише один із 50 тисяч лінзованих квазарів міг би мати таку конфігурацію... А оскільки нам відомо лише про близько 300 таких квазарів, нам дуже пощастило знайти цей! Цілком можливо, що ми більше ніколи не знайдемо подібний об'єкт", – каже Дюкс.

Як "зигзаг Ейнштейна" може допомогти розв'язати космологічну кризу

Фредерік Дюкс поділився, що його команда вже працює над оновленими моделями системи J1721+8842 для вимірювання сталої Габбла.

Більшість лінзованих квазарів можна використовувати для цього, але той факт, що ця система має дві різні лінзи, значно покращує точність моделі, а отже, зменшує невизначеність значення сталої Габбла. Це дуже важливо в час, коли космологія стикається з можливою кризою через так звану напругу Габбла,
– поясний вчений.

Напруга Габбла виникає через те, що вимірювання сталої Габбла в ранньому Всесвіті та екстраполяція її еволюції на 13,8 мільярда років повинні збігатися з вимірюваннями в локальному Всесвіті. Однак ці два значення помітно різняться.

"Звичайно, розбіжності можуть бути наслідком помилок у вимірюваннях. Тому, перш ніж оголошувати кризу, нам потрібно шукати потенційні помилки та вдосконалювати методологію," – додав Дюкс.

Цей унікальний зигзагоподібний об'єкт може допомогти зменшити невизначеність вимірювань і зблизити значення сталої Габбла, отримані різними методами. Більше того, система J1721+8842 може також допомогти уточнити рівняння стану темної енергії Всесвіту.

Це важливо, оскільки ця величина і стала Габбла зазвичай вирішуються разом, що створює так звану виродженість. Це означає, що обидві характеристики можна підлаштовувати в різних напрямах, залишаючись у межах даних. Але завдяки цій системі ми, можливо, зможемо розділити ці параметри,
– зазначив вчений.

За словами науковця, це стане проривом, адже одночасне точне визначення цих двох значень – завдання, яке зазвичай неможливо реалізувати. Хоча робота в цьому напрямку вже триває, вона вимагає значної теоретичної підготовки та розвитку технічної інфраструктури, щоб уникнути похибок.

Крім того, J1721+8842 дозволяє вивчати більш віддалену галактику, яка також виступає і лінзою, і джерелом світла. Завдяки цьому вчені можуть точно визначити її масу, дослідити історію формування зірок та розподіл матерії. "Це перша реальна можливість відповісти на такі питання для галактики на такій величезній відстані," – підсумував Дюкс.

Хоча телескоп "Джеймс Вебб" відіграв ключову роль у відкритті істинної природи J1721+8842, він не є оптимальним інструментом для пошуку подібних систем.

"JWST забезпечує надзвичайно глибокі спостереження для невеликих ділянок неба. Але для пошуку таких об'єктів, як "зигзаг Ейнштейна", нам потрібні масштабні огляди всього неба, – зауважив Дюкс. – Місії, як-от Gaia, Pan-STARRS, Euclid чи майбутній огляд LSST в обсерваторії Вери Рубін, краще підходять для таких завдань. Ми продовжимо шукати лінзовані квазари й, можливо, знову знайдемо щось настільки ж унікальне. Але це буде питанням удачі".

Теги за темою
КосмосNASA
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Відповімо на кожен удар РФ. Скільки балістичних ракет потрібно Україні
Telegraf
2025-06-17T08:15:50Z
Трамп терміново залишає саміт G7 через кризу на Близькому Сході
ZN UA
2025-06-17T08:15:35Z
G7 мінус Трамп: як Україна стає точкою збірки для розколотого Заходу
Фокус
2025-06-17T08:15:09Z
У Литві розшукують росіянина, який зник з транзитного потяга до Калінінграда
Европейская правда
2025-06-17T08:15:02Z
В ЄС домовилися про оновлення механізму призупинення безвізу, який діє і щодо України
Европейская правда
2025-06-17T08:13:56Z
Експрем'єру Франції оголосять фінальний вирок у справі про фіктивне працевлаштування дружини
Европейская правда
2025-06-17T08:13:03Z
"РФ цинічно завдає удару по столиці України" - Сибіга відреагував на атаку РФ під час саміту G7
Gazeta UA
2025-06-17T08:09:15Z
Президент ПАРЄ засудив масований обстріл України: Настав час притягнути РФ до відповідальності
УкраинФорм
2025-06-17T08:09:09Z
Центр протидії корупції приховав звіти про $4,6 млн
Взгляд
2025-06-17T08:09:00Z
На Київщині ворог пошкодив залізницю та вагони із зерном
ГЛАВКОМ NET
2025-06-17T08:09:39Z
У катуванні цивільних на Луганщині підозрюється учасник НЗФ т. зв. «лнр»
Украина Криминальная
2025-06-17T08:09:13Z
Вінницьким райуправлінням поліції розшукується зникла безвісти дівчина
Украина Криминальная
2025-06-17T08:06:16Z
Кулі з кулак: Кличко показав "цікаву знахідку" після удару по будинку у Києві
Фокус
2025-06-17T08:06:05Z
У столиці погіршилася якість повітря після російської атаки
ГЛАВКОМ NET
2025-06-17T08:03:17Z
Атака на Київ: пошкоджена транспортна інфраструктура, низка маршрутів курсують зі змінами
УкраинФорм
2025-06-17T08:00:38Z
Росіяни вщент зруйнували два столичних відділення Укрпошти
Gazeta UA
2025-06-17T07:57:22Z
Влітку нас чекають знеструмлення, як і 2024 року: фахівець розповів, чого чекати від енергосистеми
Украина Криминальная
2025-06-17T07:57:05Z
Ворог вдарив ракетою і дроном по Чернігову та області, є постраждала
УкраинФорм
2025-06-17T07:54:32Z
Можуть вийти на пенсію раніше: хто з українців отримує подвійний стаж
Фокус
2025-06-17T08:15:40Z
ШІ-льотчик за штурвалом шведського винищувача Saab Gripen E — майбутнє повітряного бою
Фокус
2025-06-17T08:12:44Z
У Чикаго відзначили День СУМівської молоді
УкраинФорм
2025-06-17T08:12:01Z
Загальна мобілізація: чи мають право на пільги засуджені, що пішли служити
ZN UA
2025-06-17T08:04:16Z
Європейська комісія пропонуватиме українцям ознайомчі поїздки додому
ГЛАВКОМ NET
2025-06-17T08:00:40Z
Гуманітарна допомога пенсіонерам у Запорізькій області: перелік критеріїв, якими мають відповідати українці
Политека
2025-06-17T08:00:17Z
У 34 локаціях є наслідки, – Ігнат про особливість комбінованої таки на Україну
24tv
2025-06-17T08:00:00Z
Данія розгорнула морські дрони для патрулювання Балтійського та Північного морів
InternetUA
2025-06-17T07:58:14Z
"У під'їзді, який склався": шеф Ярославський розповів про біду
GlavRed
2025-06-17T07:54:39Z
Найсонячніший острів у Хорватії: куди їхати за природною красою та мальовничими пляжами
24tv
2025-06-17T07:51:41Z
Довершений смак літа: найніжніші корзинки з полуницею – це нереально смачно
24tv
2025-06-17T07:45:55Z
Ці 6 рослин потрібно обрізати прямо зараз: покращите цвітіння вдвічі
24tv
2025-06-17T07:30:24Z
Замість найдорожчих салонів: як легко зробити п’ятки м’якими вдома
24tv
2025-06-17T07:06:34Z
Цю помилку допускають навіть досвідчені квітникарі. Як і коли правильно обрізати півонії після цвітіння
Telegraf
2025-06-17T06:54:33Z
Сніданок за 20 хв: готуємо ароматну спаржу з яєшнею
Gazeta UA
2025-06-17T06:39:01Z
Кабачкові оладки стануть ще ситнішими: який інгредієнт до них додати
Telegraf
2025-06-17T06:18:53Z
2 знаки зодіаку, яких червень засмутить поганою звісткою
24tv
2025-06-17T06:18:23Z
Традиції мають значення: що не можна їсти у Петрів піст
24tv
2025-06-17T05:39:30Z
В Києві та області через обстріл пошкоджена залізниця
ZN UA
2025-06-17T08:15:38Z
Україна почала реалізацію угоди з США
360ua.news
2025-06-17T08:12:42Z
Мільярди для захисників: Фонд гарантування вкладів поповнив бюджет на військові потреби
ГЛАВКОМ NET
2025-06-17T08:12:19Z
Курс валют на 17 червня 2025 року: скільки коштує долар і євро
AIN
2025-06-17T07:57:06Z
"Спекуляції на валютному ринку": українців попередили про різкі стрибки курсу
GlavRed
2025-06-17T07:54:09Z
У Росії зростуть тарифи на комуналку: скільки коштуватиме газ і електроенергія
24tv
2025-06-17T07:51:52Z
На українському експортному ринку дорожчає ріпак
Agravery
2025-06-17T07:51:51Z
В Україні зросло споживання електроенергії
УкраинФорм
2025-06-17T07:51:28Z
ЗМІ: Німеччина обговорює створення державного стратегічного сховища газу
Европейская правда
2025-06-17T07:48:00Z
Легендарна шевелюра була не завжди: як у молодості виглядав Іво Бобул і чим заробляв життя
Telegraf
2025-06-17T08:09:02Z
ШІ та струменевий принтер реставрують картини за кілька годин — результат можна скасувати
ITC
2025-06-17T07:45:01Z
Розпочинається прийом заявок на участь у пітчингах Film Industry Office 16-го Одеського міжнародного кінофестивалю
Детектор М
2025-06-17T07:33:24Z
Чотири українські роботи відзначили на фестивалі анімаційних фільмів Annecy у Франції
Детектор М
2025-06-17T07:30:45Z
Названо єдиний колір, у який не варто фарбувати кухонні шафи
24tv
2025-06-17T07:30:38Z
У Кореї з’явилася третя «Українська книжкова поличка»
УкраинФорм
2025-06-17T07:27:42Z
Стартував Нацвідбір на Дитяче Євробачення-2025: як взяти участь у конкурсі
24tv
2025-06-17T07:27:41Z
Дочка важкохворого Брюса Вілліса емоційно звернулася до батька: "Відчуваю сильний біль у грудях"
24tv
2025-06-17T07:18:32Z
ТНМК присвятили йому хіт, а Елтон Джон визнав найкращим: 5 маловідомих фактів про Іво Бобула
24tv
2025-06-17T07:12:17Z
Служать – отримують: МОЗ роз'яснило правила виплат пенсій військовим з інвалідністю
24tv
2025-06-17T08:06:50Z
ChatGPT вірить в містику та окультизм
InternetUA
2025-06-17T06:16:17Z
Які квіти допоможуть захистити капусту від шкідників: поради городникам
Gazeta UA
2025-06-17T04:57:56Z
Все про квас: користь, шкода та скільки можна пити
24tv
2025-06-17T04:12:02Z
Лікарні України поділять на кластери: як це позначиться на пацієнтах
Хвиля
2025-06-16T23:21:19Z
В Україні через російську агресію понад 2,3 тисячі медзакладів пошкоджені або зруйновані - МОЗ
УкраинФорм
2025-06-16T20:03:44Z
Як кава покращує моторику і пам’ять — нові наукові факти
360ua.news
2025-06-16T19:15:12Z
Як правильно пасинкувати помідори: корисні поради
Gazeta UA
2025-06-16T16:51:54Z
Комарі не витримують цього запаху: простий засіб, який можна зробити самостійно
GlavRed
2025-06-16T16:27:33Z
Волинянина затримали за вбивство колишньої дружини та її матері
Украина Криминальная
2025-06-17T08:15:43Z
Масована атака на Київ: як проходить пошуково-рятувальна операція
ГЛАВКОМ NET
2025-06-17T08:15:22Z
Квартира журналіста "Вікон" Сергія Єременка постраждала під час ракетної атаки на Київ
Комсомольская правда
2025-06-17T08:10:23Z
Десятки жертв - показали наслідки однієї з наймасштабніших атак по Києву
Gazeta UA
2025-06-17T08:00:05Z
Загроза обвалу та регулярні "хвилини тиші": що відбувається біля зруйнованої столичної багатоповерхівки
Gazeta UA
2025-06-17T07:51:37Z
Удар по Одесі: під завалами знайшли тіло жінки, кількість постраждалих зросла до 17
УкраинФорм
2025-06-17T07:45:39Z
Атака на Київ: «шахед» влучив у будинок поряд зі станцією швидкої допомоги
ГЛАВКОМ NET
2025-06-17T07:42:31Z
У Греції людей закликали евакуюватися: що відбувається
24tv
2025-06-17T07:36:28Z
Зранку військові РФ атакували з дрона Херсон, п’ятеро поранених
УкраинФорм
2025-06-17T07:30:12Z
Рекордний електромобіль Porsche знову перевершує очікування
Топ Жир
2025-06-17T08:15:35Z
Ford презентував новий сімейний кросовер
AutoCentre
2025-06-17T08:10:52Z
ТОП 7 найпрактичніших гібридів на ринку України: найкращі авто у 2025 році
ITC
2025-06-17T08:04:35Z
Audi презентувала нову генерацію компактного Q3
AutoCentre
2025-06-17T07:22:35Z
Преміальний брат VW Tiguan: представлено найдоступніший кросовер Audi
Фокус
2025-06-17T07:21:04Z
Volkswagen тестує оновлений електричний хетчбек на базі ID.3
AutoCentre
2025-06-17T07:07:30Z
В Україні набирають популярності вживані авто з-за кордону
Gazeta UA
2025-06-17T07:00:10Z
У Львові та Києві масово купують електрокари: топ-моделі травня
24tv
2025-06-17T04:57:14Z
Дизайнери BMW були б у захваті від цієї моделі M3
Топ Жир
2025-06-17T01:30:31Z
Футболіст збірної України Мартинюк змінив клуб в УПЛ
УкраинФорм
2025-06-17T08:12:46Z
Трубін: Ми припустилися двох помилок у першому таймі і Бока Хуніорс забила
Football.ua
2025-06-17T08:12:32Z
Брагару: Може, ми краще грали з Данією, але поступилися, а тут виграли против Фінляндії
Football.ua
2025-06-17T08:07:47Z
Українські борці здобули 13 нагород на чемпіонаті Європи U17
ГЛАВКОМ NET
2025-06-17T08:06:14Z
Лаже після нічиєї з Бока Хуніорс: Ми були кращими і могли взяти три очки
Football.ua
2025-06-17T08:01:15Z
КЧС. Група F. Вітрина для Боруссії Д, команда екстренера Шахтаря та яскравий Флуміненсе
Football.ua
2025-06-17T07:54:56Z
«Ніко-Баскет» залишив у складі свого вихованця Дмитра Лихоя
УкраинФорм
2025-06-17T07:54:43Z
Кривбас вийшов з відпустки і готується до зборів у Словенії
Football.ua
2025-06-17T07:45:49Z
Стали відомі потенційні суперники Шахтаря у кваліфікації Ліги Європи
Football.ua
2025-06-17T07:45:00Z
"Дзеркальне життя" загрожує всьому живому на Землі: дикий експеримент може спричинити кінець світу
Фокус
2025-06-17T08:12:24Z
Користувачі Instagram скаржаться на масові й безпідставні блокування акаунтів
24tv
2025-06-17T08:06:54Z
Як CRM-система автоматизує ваш бізнес: Кейс Liki24.com та NetHunt CRM
Корреспондент
2025-06-17T08:03:14Z
Фахівці пояснили, чому для сучасного смартфона більше не потрібна захисна плівка
InternetUA
2025-06-17T07:58:04Z
Власник Nexus Mods продав сайт «надійній команді» через вигорання після 24 років керівництва
ITC
2025-06-17T07:51:28Z
Астрономи нарешті виявили відсутню матерію Всесвіту: де вона ховається
Фокус
2025-06-17T07:45:55Z
Як самостійно і безпечно очистити роз'єм зарядки у телефоні
InternetUA
2025-06-17T07:39:51Z
Цукерберг каже, що Threads тестує спойлерний текст
InternetUA
2025-06-17T07:30:01Z
Трамп запускає власний смартфон: що відомо про "золотий трампофон"
InternetUA
2025-06-17T07:24:47Z