एकदम सही "आइंस्टीन रिंग" गुरुत्वाकर्षण लेंस के पास। छवि क्रेडिट: ईएसओ / वीएलटी। बड़ा करने के लिए क्लिक करें।
यह आइंस्टीन का वर्ष है। एक सौ साल पहले एक बहुत ही ज्ञात स्विस पेटेंट क्लर्क एक वैज्ञानिक कैरियर के शुरुआती वर्षों में समय और स्थान, ऊर्जा और पदार्थ से संबंधित विरोधाभासों की एक श्रृंखला के साथ सामना किया गया था। एक गहन अंतर्ज्ञान और एक शक्तिशाली कल्पना के साथ उपहार में, अल्बर्ट ए आइंस्टीन ने प्राकृतिक घटना को देखने का एक नया तरीका पेश करने के लिए अस्पष्टता से बाहर निकल गए। आइंस्टीन ने हम सभी को उस समय को घड़ियों के साथ बहुत कम दिखाया था, ऊर्जा की मात्रा के साथ कम और गुणवत्ता के साथ करने के लिए अधिक है, अंतरिक्ष बस नहीं था? सामान रखने के लिए एक बड़ा वर्ग बॉक्स ”, पदार्थ और ऊर्जा दो पक्ष थे? एक ही ब्रह्मांडीय सिक्का और गुरुत्वाकर्षण का हर चीज पर गहरा प्रभाव पड़ता है - प्रकाश, पदार्थ, समय और स्थान।
आज हम इन सभी सिद्धांतों का उपयोग करते हैं? एक सदी पहले समृद्ध - ब्रह्मांड में सबसे दूर की चीजों की जांच करने के लिए। फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की आइंस्टीन की जांच के कारण, अब हम समझते हैं कि प्रकाश निरंतर क्यों नहीं है, लेकिन अंधेरे और उज्ज्वल लाइनों के साथ उत्सुकता से हमें बता रहा है कि प्रकाश कब उत्सर्जित हुआ, क्या उत्सर्जित हुआ। और अपनी यात्रा में इसे छूने वाली चीजें। आइंस्टीन के द्रव्यमान और ऊर्जा के रूपांतरण में अंतर्दृष्टि के कारण, अब हम समझते हैं कि कैसे दूर के सूर्य ब्रह्मांड को प्रकाशित करते हैं, और कैसे शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र खतरनाक गति तक कणों को चीरते हैं, जो बाद में पृथ्वी के वायुमंडल में दुर्घटनाग्रस्त हो जाते हैं। और क्योंकि गुरुत्वाकर्षण को अब हर चीज को प्रभावित करने के लिए समझा जाता है, हमने सीखा है कि कैसे दूर की वस्तुओं को पकड़ सकते हैं और प्रकाश को और भी दूर की वस्तुओं से फोकस कर सकते हैं।
हालाँकि अभी तक हमें ब्रह्मांड में गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग का एक बिल्कुल सही उदाहरण नहीं मिला है, लेकिन आज हम उस आदर्श के ज्यादा करीब हैं। 27 अप्रैल, 2005 को प्रकाशित एक पेपर में "एक उच्च लाल-शिफ्ट आइंस्टीन रिंग की खोज" शीर्षक से, हवाई और सहयोगियों में कनाडा-फ्रांस-हवाई टेलीस्कोप की रेमी कैबनाक, "एक आंशिक आइंस्टीन रिंग की खोज की रिपोर्ट करता है, जो एक बड़े पैमाने पर उत्पादित होता है ( और प्रतीत होता है पृथक) अण्डाकार आकाशगंगा। " इस खोज से पहले, खोजे गए सबसे पूर्ण आइंस्टीन रिंग को 1996 में एस.जे. लंदन में इंपीरियल कॉलेज के वारेन। वह वलय - जो प्रकाशीय प्रकाश में दिखाई देने वाले कुछ में से एक है - परिधि (170 डिग्री) में आधे वृत्त से थोड़ा कम है।
रेमी कैबनाक ने बताया कि उन्होंने "प्रणाली को खोज लिया, जबकि चिली में यूरोपीय दक्षिणी वेधशाला वेरी लार्ज टेलीस्कोप को एक स्पेक्ट्रो इमेजर के साथ देखते हुए फोर्स 1 कहा जाता है।" रेमी का कहना है कि वह एक सेवा खगोल विज्ञानी के रूप में अपनी जिम्मेदारियों को पूरा कर रहे थे, "हेलनट जेरजेन (कागज के सह-लेखक) के लिए देख रहे थे, जो फ़ॉरेक्स में एक प्रसिद्ध पास के आकाशगंगा समूह के बाहरी इलाके में आस-पास के बौने आकाशगंगाओं की गहरी इमेजिंग कर रहे थे।" रेमी ने कहा कि उनकी "आंखें खेत के उत्तर-पश्चिम में बहुत ही असामान्य उज्ज्वल आर्क से आकर्षित हुईं, मुझे पता था कि यह कुछ आश्चर्यजनक था क्योंकि लेंसिंग आर्क्स आमतौर पर बहुत मंद होते हैं, और मैं लाल बैंड में देख रहा था जबकि आर्क आमतौर पर नीले होते हैं । "
एक नई खोज के अपने संदेह की पुष्टि करने के लिए रेमी "खगोलीय डेटाबेस में गए, लेकिन निर्देशांक के तहत कुछ भी मौजूद नहीं था।" बाद में रेमी ने "क्रिस लिडमैन (एक अन्य सह-लेखक और लेंस विशेषज्ञ) के साथ परामर्श किया और उन्हें छवि दिखाई। वह विश्वास नहीं कर सकता था कि यह पहली बार में एक लेंस था क्योंकि यह इतना उज्ज्वल और विशिष्ट था, क्रिस ने सोचा कि यह छवि पर एक कलाकृतियां हो सकती हैं। ” क्रिस के समर्थन के साथ, रेमी ने "स्पेक्ट्रोस्कोपिक फॉलो-अप के लिए आवेदन किया और महसूस किया कि यह एक सच्चा गुरुत्वाकर्षण दोनों और बहुत महत्वपूर्ण खोज थी, क्योंकि पृष्ठभूमि स्रोत अत्यधिक प्रवर्धित और बहुत दूर था।"
कागज के अनुसार, रिंग एक "सी-आकार का" सर्कल को 270 डिग्री के लगभग पूर्ण परिधि में 1 से अधिक 1 3/4 चाप सेकंड से अधिक स्पष्ट रूप से दर्शाती है - मोटे तौर पर एक स्टार की "आभासी" छवि का आकार एक छोटे शौकिया दूरबीन के माध्यम से उच्च शक्ति। लेंस आकाशगंगा, कन्या-कोमा समूह में M87 के समान एक विशाल अण्डाकार है। लेंस कुछ 7 बिलियन प्रकाश वर्ष दूर नक्षत्र फोर्नेक्स (गर्म शीतोष्ण उत्तरी गोलार्ध और दक्षिणी गोलार्ध के आसमान से दिखाई देता है) की दिशा में स्थित है। स्रोत आकाशगंगा में 3.77 की एक लाल पारी है - लगभग 11 BLYs की एक मंदी की दूरी का सुझाव देते हैं। स्रोत और लेंस आकाशगंगा ने J0332-3557 3h32m59s, -35d57m51s के लिए पदनाम प्राप्त किया है और फॉरेक्स आकाशगंगा क्लस्टर के लिए अनुमानित है - लेकिन वास्तविक स्थान के संदर्भ में अच्छी तरह से परे है।
यह विशेष रूप से खोज को इतना दिलचस्प बनाता है कि खगोलीय रूप से यह तथ्य है कि लेंस आकाशगंगा बहुत बड़े पैमाने पर है, यह स्टार-बर्थ क्विज़ेंस की अवधि में है, पृथ्वी से इतनी बड़ी दूरी पर स्थित है, और अपने आप में अन्य क्लस्टर आकाशगंगाओं से अलग हो सकता है। स्थानिक स्थान। इस बीच, स्रोत आकाशगंगा अन्य लिमैन ब्रेक आकाशगंगाओं (आकाशगंगाओं की तुलना में एक पूर्ण तारकीय परिमाण द्वारा) की तुलना में काफी चमकीला है (स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में 912 एंजस्ट्रोम्स पर लिमन ब्रेक को लाल कर देता है), उत्सर्जन लाइन स्पेक्ट्रा में खराब है, और हाल ही में था तेजी से स्टार जन्म ("स्टारबर्स्ट") का एक चक्र पूरा हुआ। इन सभी कारकों का अर्थ है कि J0332 के लिए ब्रह्मांड के वर्तमान मुद्रास्फीति काल से पहले आकाशगंगा गठन से संबंधित डेटा का खजाना प्रदान किया जा सकता है।
विज्ञान टीम के अनुसार, "संरचना निर्माण के वर्तमान एलसीडीएम (लैम्ब्डा कोल्ड डार्क मैटर) ढांचे के भीतर आकाशगंगा निर्माण में प्रमुख मुद्दों में से एक गैलैक्टिक हैलोज़ का सामूहिक संयोजन है।" वर्तमान सोच यह है कि आकाशगंगाएं हेलो द्रव्यमान को जमा करती हैं - जो कि मंदक कोर के आसपास कम चमकदार पदार्थ के विशाल गोलाकार उभार - इससे पहले कि स्टार गठन वास्तव में अंदर हो जाता है। इस विचार की जांच करने का एक तरीका यह निर्धारित करना है कि समय के साथ बड़े पैमाने पर प्रकाश अनुपात कैसे बदलते हैं। । लेकिन ऐसा करने के लिए आपको अंतरिक्ष और समय की व्यापक संभव सीमा से अधिक के रूप में कई प्रकार की आकाशगंगाओं के द्रव्यमान और प्रकाश का नमूना लेने की आवश्यकता है।
J0332 के लिए खोज - और तीन अन्य आंशिक आइंस्टीन रिंग ऑब्जेक्ट - महान दूरी पर सामान्य रूप से undetectable आकाशगंगाओं के उदाहरण जोड़कर खगोलविदों की मदद करता है। कागज से, "विभिन्न गहरे सर्वेक्षणों ने विभिन्न आकाशगंगा आबादी को उजागर किया है, लेकिन चयन मानदंड पक्षपाती नमूनों का उत्पादन करते हैं: यूवी-चयनित और संकीर्ण-बैंड चयनित नमूने सक्रिय रूप से स्टार बनाने वाली आकाशगंगाओं के प्रति संवेदनशील होते हैं और उप-मिलीमीटर के दौरान अर्ध-विकसित होते हैं। और निकट-अवरक्त सर्वेक्षणों में क्रमशः धूल भरी स्टारबर्स्ट आकाशगंगाओं और बहुत लाल आकाशगंगाओं का चयन किया जाता है। ”
इस खोज के आधार पर हम क्या निष्कर्ष निकाल सकते हैं?
रेमी ने इस खोज के महत्व को यह कहते हुए रेखांकित किया कि “लेंस द्वारा प्रवर्धित स्रोत आकाशगंगा है जो इतनी दूरी पर अब तक खोजे गए सबसे चमकदार स्पष्ट प्रकाश के साथ है। यह हमें इंटरस्टेलर माध्यम में प्रचलित भौतिक स्थितियों पर अद्वितीय जानकारी देगा जब ब्रह्मांड अपनी वर्तमान उम्र का केवल 12% था। स्रोत का आकार भी बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह z = 1 के रेडशिफ्ट पर लेंस के भीतर द्रव्यमान की मात्रा देता है। केवल एक मुट्ठी भर आइंस्टीन के छल्ले इतने उच्च रेडशिफ्ट में खोजे गए हैं। यह एक महत्वपूर्ण माप देगा कि अण्डाकार आकाशगंगा बड़े पैमाने पर समय के माध्यम से कैसे विकसित हुई। ”
जेफ बारबोर द्वारा लिखित
