NASA i ESA opublikowały niezwykłą fotografię wykonaną przez zespół naukowców korzystających z obserwatorium Webba. Fotografia przedstawia parę galaktyk VV 191i została wykonana poprzez połączenie danych z dwóch kosmicznych teleskopów - Jamesa Webba i Hubble'a.
Niezwykła fotografia "łączących się galaktyk"? Błąd
Badacze wykorzystali fakt, że teleskop Webba prowadzi obserwacje w podczerwieni, a światło podczerwone zdecydowanie łatwiej przenika przez kosmiczny pył niż światło widzialne. Dane z Webba pozwoliły zatem na uzyskanie licznych szczegółów ramion spiralnych galaktyki spiralnej (znajdującej się na zdjęciu po prawej stronie). Zdjęcie następnie połączono z fotografiami wykonanymi w świetle widzialnym przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Hubble'a.
W efekcie mamy wrażenie, że ramiona galaktyki spiralnej nakładają się na zgrubienie centralnej galaktyki eliptycznej widocznej w kadrze po lewej stronie. Obie galaktyki nie są jednak w trakcie kolizji, nie są nawet powiązane ze sobą grawitacyjnie. Podobne pozorne rozmiary galaktyk na niebie sprawiają, że z naszej perspektywy są one optycznie powiązane, ale w rzeczywistości znajdują się daleko od siebie.
Einstein się nie pomylił. Efekt widzimy nawet na tym zdjęciu
Warto zwrócić uwagę, że na zdjęciu poza parą VV 191 widocznych jest wiele innych galaktyk. Widziany je w całym kadrze, ale część z nich znalazła się bezpośrednio za białą galaktyką eliptyczną, która - jako bardzo masywny obiekt - bardzo silnie zagina czasoprzestrzeń. W efekcie część odległych galaktyk jest na zdjęciu zniekształcona, a jedna - znajdująca się bezpośrednio za centrum galaktyki eliptycznej - silnie rozciągnięta.
Co ciekawe, światło z tejże - zniekształconej na zdjęciu - galaktyki jest tak słabe, a ona sama znajduje się tak daleko od nas, że w ogóle nie była widoczna na fotografiach wykonanych Hubblem. Dopiero zbierający znacznie więcej światła teleskop Webba pozwolił wydobyć obraz tego obiektu.
Za silne zniekształcenie światła omawianej galaktyki odpowiada zjawisko soczewkowania grawitacyjnego. Mówiąc w dużym skrócie, silne pole grawitacyjne masywnych obiektów tak bardzo zniekształca czasoprzestrzeń, że światło nie wędruje do nas (a przynajmniej tak wygląda to z naszej perspektywy) po linii prostej, ale nieco "okrężną drogą".
Naukowcy połączyli precyzję Webba i piękno Hubble'a. Pokazali niezwykłą fotkę łączących się galaktyk fot. SCIENCE: NASA, ESA, CSA, Rogier Windhorst (ASU), William Keel (University of Alabama), Stuart Wyithe JWST PEARLS Team IMAGE PROCESSING: Alyssa Pagan (STScI)
Zjawisko przewidział jeszcze Albert Einstein i opisał w swojej ogólnej teorii względności opublikowanej w 1916 roku. Prawdziwości zjawiska nie udało się potwierdzić empirycznie przez ponad sześć dekad. Dopiero w 1979 roku efekt soczewkowania grawitacyjnego dostrzeżono podczas obserwacji odległego kwazara Q0957+561.
Obecnie naukowcy wykorzystują przewidziane przez Einsteina zjawisko, aby obserwować bardzo odległe obiekty, bo soczewkowanie dodatkowo wzmacnia światło docierające do obserwatora. Można więc spojrzeć dalej, niż wynikałoby to z możliwości obserwacyjnych danego instrumentu badawczego.
