Một Hình số tám trong Không gian sâu: Hình ảnh của Hubble cho thấy trọng lực uốn cong các thiên hà xa xôi

Kính viễn vọng Hubble của NASA đã ghi lại hình ảnh của MACS0329-0211, một cụm galaxy khổng lồ có trọng lực uốn cong ánh sáng xa xôi thành các vòng cung, đường cong, và hình dạng số 8 trung tâm sáng.

• Những điểm chính:
• • NASA công bố hình ảnh MACS0329-0211 của Hubble vào ngày 12 tháng 6 năm 2026.
• • Khối lượng của MACS0329-0211 giúp làm lens các galaxy từ khoảng 5 tỷ năm về trước.
• • Dữ liệu của Hubble có thể giúp các nhà nghiên cứu của NASA lập bản đồ vật chất tối và các galaxy sơ khai.

Một đàn sinh vật vũ trụ

Hình ảnh, được công bố ngày 12 tháng 6 năm 2026, mô tả theo NASA trông “hơi giống như một đàn ong trở về tổ của chúng.” Cụm này chứa đầy các galaxy liên kết với nhau bằng trọng lực.

MACS0329-0211 bao gồm các galaxy hình elip lớn, các galaxy xoắn ốc mỏng nhìn từ cạnh, và các galaxy xoắn ốc nhìn trực diện với các cánh tay rõ ràng. Cùng nhau, chúng tạo thành một trong những cấu trúc liên kết trọng lực lớn nhất của vũ trụ.

Trọng lực như một kính thiên văn

Các cụm galaxy không chỉ là tập hợp của các ngôi sao và khí. Khối lượng khổng lồ của chúng uốn cong không-thời gian, cho phép chúng hoạt động như các kính thiên văn tự nhiên thông qua hiện tượng khúc xạ trọng lực.

Trong hình ảnh của Hubble, các vòng cung mờ xuất hiện ở phần trên bên phải. Những vòng cung này là các galaxy nền xa xôi, ánh sáng của chúng đã bị kéo dài và phóng đại bởi trọng lực của cụm.

Gần trung tâm, các đường cong sáng trắng giao nhau tạo thành hình dạng số 8 bị biến dạng. NASA cho biết đây có thể là một galaxy xa khác, ánh sáng của nó đã bị phóng đại và biến dạng bởi cụm khổng lồ này.

Einstein trong hành động

Hiện tượng khúc xạ trọng lực là một xác nhận rõ ràng của Thuyết Tương Đối Tổng Quát của Einstein. Các vật thể khổng lồ uốn cong không-thời gian, và ánh sáng theo đó mà đi chứ không đi theo đường thẳng hoàn hảo.

Khi sự căn chỉnh đặc biệt mạnh mẽ, hiện tượng khúc xạ có thể tạo ra các vòng cung khổng lồ, nhiều hình ảnh của cùng một galaxy, hoặc các vòng Einstein. Trong các trường hợp yếu hơn, các nhà thiên văn học sử dụng các biến dạng tinh tế để lập bản đồ vật chất tối trên các vùng rộng lớn của không gian.

Tại sao MACS0329-0211 quan trọng

MACS0329-0211 nằm ở độ đỏ khoảng 0.4503, nghĩa là ánh sáng của nó rời đi khi vũ trụ khoảng 8 đến 9 tỷ năm tuổi. Thời gian nhìn lại của nó khoảng 5 tỷ năm.

Hình ảnh kính viễn vọng Hubble của NASA giới thiệu cụm galaxy MACS0329-0211. NASA, ESA, M. Postman (STScI); Xử lý hình ảnh: G. Kober (NASA/Đại học Công giáo Mỹ) Một nghiên cứu động lực học năm 2024 sử dụng quang phổ của Kính viễn vọng Vô tuyến cực lớn ước tính khối lượng của cụm khoảng 9,2 × 10^14 khối lượng mặt trời trong bán kính khoảng 1,71 megaparsec, hoặc khoảng 5,6 triệu năm ánh sáng rộng.

Cụm này được quan sát như một phần của chương trình nghiên cứu các cụm galaxy sáng X-quang. Hubble đã sử dụng Camera Tiên tiến cho Các khảo sát và Camera Trường rộng 3 để thu thập dữ liệu quang học và hồng ngoại.

Một cửa sổ vào quá trình hình thành cấu trúc

Các cụm galaxy là các dấu hiệu cho thấy cách cấu trúc lớn của vũ trụ hình thành qua hàng tỷ năm. Chúng cũng giúp các nhà nghiên cứu nghiên cứu vật chất tối, sự tiến hóa của galaxy và quá trình hình thành các hệ thống vũ trụ khổng lồ.

MACS0329-0211 có vẻ khá ổn định tổng thể, nhưng các nghiên cứu cho thấy nó nằm trong một môi trường phong phú với các nhóm galaxy lân cận và bằng chứng về sự rơi vào gần đây. Galaxy trung tâm sáng nhất của nó cũng thể hiện hoạt động hình thành sao, phát xạ tia cực tím và phát xạ radio.

Đối với các nhà thiên văn, giá trị của hình ảnh vượt xa vẻ đẹp thị giác. Nó ghi lại các galaxy của cụm từ một thời kỳ của lịch sử vũ trụ trong khi sử dụng trọng lực để tiết lộ các galaxy còn xa hơn từ những thời kỳ trước đó.