欧几里得望远镜首次发现壮丽“爱因斯坦环”...
- Steed的围脖
- 2025-02-14 07:10:01
欧几里得望远镜首次发现壮丽“爱因斯坦环”
欧洲空间局（ESA）有个专门探索“黑暗宇宙”的秘密武器，名叫“欧几里得”（Euclid）望远镜，就像一位宇宙侦探，专门去调查宇宙中那些看不见摸不着的“黑暗势力”——暗物质和暗能量。
这“欧几里得”望远镜，在2023年7月1日发射升空，肩负着为期六年的重任，要去揭秘宇宙的黑暗面。 就像任何新买的精密仪器一样，升空之后，科学家和工程师得先检查一下，确保它每个零件都运转正常。
2023年9月，也就是还在早期测试阶段的时候，“欧几里得”给地球发回了一些照片。 你可别以为这是正式的宇宙美景大片，那时候它还在“试镜”呢，照片故意拍得有点模糊。 但是！就在这看似普通的模糊照片里，一位名叫布鲁诺·阿尔蒂埃里（Bruno Altieri）的科学家，一眼就瞧出了门道！ 他感觉照片里藏着一个非常特别的宇宙现象，就像寻宝游戏发现了线索一样，决定放大眼睛仔细研究。
“我每天都会查看‘欧几里得’传回来的数据，” 布鲁诺解释说，“其实第一眼我就注意到了，当‘欧几里得’对那个区域进行更多观测后，一个完美的‘爱因斯坦环’就清晰地展现在我们眼前。 对于我这个对引力透镜效应着迷了一辈子的人来说，这简直太令人兴奋了！”
你现在看到的这张照片（图一），就是“欧几里得”望远镜的杰作。照片里，一个闪耀的光环围绕着一个星系的中心，这就是我们今天的主角——“爱因斯坦环”。这种宇宙奇观极其罕见，而这次发现的“爱因斯坦环”，竟然隐藏在一个离我们不算太远的星系中，简直是“灯下黑”！
这个星系名叫NGC 6505，距离我们地球大约5.9亿光年，在宇宙尺度上来说，就像隔壁邻居一样近。 你可能会觉得5.9亿光年还是天文数字啊！但你要知道，可观测宇宙的直径都达到930亿光年了，这么一比，5.9亿光年确实不算远啦。 而这次，多亏了“欧几里得”望远镜那“火眼金睛”般的高分辨率仪器，我们才第一次发现这个星系中心竟然藏着一个光环。
这个环是怎么形成的呢？ 其实啊，这个环的光，并不是来自照片中我们看到的前景星系，而是来自它背后更遥远的一个明亮星系。 那个背景星系距离我们足足有44.2亿光年！ 它发出的光在漫长的宇宙旅程中，被前景星系的强大引力扭曲，就像光线穿过哈哈镜一样，原本应该是一小团的星系，在我们眼中就变成了一个环状！
这个遥远的背景星系，之前天文学家从来没有观测到过，目前还没有名字，就等着科学家们好好研究之后再起个响亮的名字啦。
来自德国马克斯·普朗克天体物理研究所的康纳·奥里奥丹（Conor O’Riordan）是第一篇分析这个“爱因斯坦环”科学论文的主要作者。 他解释说：“爱因斯坦环是‘强引力透镜’效应的一个完美例子。 所有的强引力透镜都非常特别，因为它们非常罕见，而且在科学研究上非常有用。 而这个‘爱因斯坦环’尤其特别，因为它离地球很近，而且这种完美的对齐方式让它格外美丽。”
说到“引力透镜”这个词，你可能觉得有点陌生。 其实这要归功于我们伟大的科学家阿尔伯特·爱因斯坦。 他的广义相对论预言，光线在经过宇宙中的物体附近时，会像通过透镜一样发生弯曲，质量越大的物体，引力就越强，对光线的弯曲效果也就越明显。像星系和星系团这样质量巨大的天体，就相当于宇宙中的“巨型透镜”。通过“引力透镜”效应，我们可以看到原本会被遮挡的遥远星系的光芒。
如果前景星系和背景星系以及我们地球的排列位置恰到好处，来自遥远星系的光线就会弯曲成一个壮观的光环，环绕在前景星系周围，这就是我们看到的“爱因斯坦环”。这些“爱因斯坦环”对于科学家来说，就像一个天然的实验室。通过研究它们的引力效应，我们可以了解宇宙的膨胀速度，探测神秘的暗物质和暗能量的影响，甚至可以研究被前景星系“透镜”放大的遥远背景星系，一举多得！
欧空局“欧几里得”项目科学家瓦莱里娅·佩托里诺（Valeria Pettorino）激动地说：“这个‘爱因斯坦环’竟然在一个我们非常熟悉的星系中被发现，这让我觉得非常不可思议。 这个星系早在1884年就被发现了，天文学家们研究它都一个多世纪了。然而，这个光环却从未被观测到。这充分说明了‘欧几里得’望远镜的强大，即使在那些我们认为已经非常了解的宇宙角落，它也能发现新的事物。这个发现对于‘欧几里得’任务的未来来说，是一个非常令人鼓舞的信号，也展示了它卓越的观测能力。”
“欧几里得”望远镜的主要任务，就是探索宇宙在漫长历史中的膨胀和演化过程，从而揭示引力的作用以及暗能量和暗物质的本质。它计划绘制超过三分之一的天空，观测数十亿个星系，观测距离可达100亿光年！ 科学家预计，“欧几里得”有望发现大约10万个强引力透镜。 但是，像这次发现的“爱因斯坦环”这样壮观，又离我们“家”这么近的例子，真是太令人惊喜了！要知道，直到现在，人类已知的强引力透镜还不到1000个，而能够被高分辨率成像的就更少了。
康纳补充说：“‘欧几里得’将彻底革新这个领域，它将为我们带来前所未有的海量数据。”
虽然这次发现的“爱因斯坦环”已经非常令人惊艳，但“欧几里得”的主要工作，其实是寻找更细微的“弱引力透镜”效应。 在这种效应下，背景星系只是轻微地被拉伸或位移，肉眼很难察觉。 为了探测到这种微弱的效应，科学家需要分析数十亿个星系的数据。“欧几里得”已经在2024年2月14日开始了对天空的详细巡天观测，正在逐步创建迄今为止最全面的宇宙三维地图。 在任务早期就取得如此惊人的发现，预示着“欧几里得”有望揭开更多隐藏在宇宙深处的秘密！
图源：1 2、ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA，后期@马门溪龙饲养员 ；3、ESA
文案：Gemini 2.0 Flash Thinking Experimental 洗自 ESA官网新闻稿
欧洲空间局（ESA）有个专门探索“黑暗宇宙”的秘密武器，名叫“欧几里得”（Euclid）望远镜，就像一位宇宙侦探，专门去调查宇宙中那些看不见摸不着的“黑暗势力”——暗物质和暗能量。
这“欧几里得”望远镜，在2023年7月1日发射升空，肩负着为期六年的重任，要去揭秘宇宙的黑暗面。 就像任何新买的精密仪器一样，升空之后，科学家和工程师得先检查一下，确保它每个零件都运转正常。
2023年9月，也就是还在早期测试阶段的时候，“欧几里得”给地球发回了一些照片。 你可别以为这是正式的宇宙美景大片，那时候它还在“试镜”呢，照片故意拍得有点模糊。 但是！就在这看似普通的模糊照片里，一位名叫布鲁诺·阿尔蒂埃里（Bruno Altieri）的科学家，一眼就瞧出了门道！ 他感觉照片里藏着一个非常特别的宇宙现象，就像寻宝游戏发现了线索一样，决定放大眼睛仔细研究。
“我每天都会查看‘欧几里得’传回来的数据，” 布鲁诺解释说，“其实第一眼我就注意到了，当‘欧几里得’对那个区域进行更多观测后，一个完美的‘爱因斯坦环’就清晰地展现在我们眼前。 对于我这个对引力透镜效应着迷了一辈子的人来说，这简直太令人兴奋了！”
你现在看到的这张照片（图一），就是“欧几里得”望远镜的杰作。照片里，一个闪耀的光环围绕着一个星系的中心，这就是我们今天的主角——“爱因斯坦环”。这种宇宙奇观极其罕见，而这次发现的“爱因斯坦环”，竟然隐藏在一个离我们不算太远的星系中，简直是“灯下黑”！
这个星系名叫NGC 6505，距离我们地球大约5.9亿光年，在宇宙尺度上来说，就像隔壁邻居一样近。 你可能会觉得5.9亿光年还是天文数字啊！但你要知道，可观测宇宙的直径都达到930亿光年了，这么一比，5.9亿光年确实不算远啦。 而这次，多亏了“欧几里得”望远镜那“火眼金睛”般的高分辨率仪器，我们才第一次发现这个星系中心竟然藏着一个光环。
这个环是怎么形成的呢？ 其实啊，这个环的光，并不是来自照片中我们看到的前景星系，而是来自它背后更遥远的一个明亮星系。 那个背景星系距离我们足足有44.2亿光年！ 它发出的光在漫长的宇宙旅程中，被前景星系的强大引力扭曲，就像光线穿过哈哈镜一样，原本应该是一小团的星系，在我们眼中就变成了一个环状！
这个遥远的背景星系，之前天文学家从来没有观测到过，目前还没有名字，就等着科学家们好好研究之后再起个响亮的名字啦。
来自德国马克斯·普朗克天体物理研究所的康纳·奥里奥丹（Conor O’Riordan）是第一篇分析这个“爱因斯坦环”科学论文的主要作者。 他解释说：“爱因斯坦环是‘强引力透镜’效应的一个完美例子。 所有的强引力透镜都非常特别，因为它们非常罕见，而且在科学研究上非常有用。 而这个‘爱因斯坦环’尤其特别，因为它离地球很近，而且这种完美的对齐方式让它格外美丽。”
说到“引力透镜”这个词，你可能觉得有点陌生。 其实这要归功于我们伟大的科学家阿尔伯特·爱因斯坦。 他的广义相对论预言，光线在经过宇宙中的物体附近时，会像通过透镜一样发生弯曲，质量越大的物体，引力就越强，对光线的弯曲效果也就越明显。像星系和星系团这样质量巨大的天体，就相当于宇宙中的“巨型透镜”。通过“引力透镜”效应，我们可以看到原本会被遮挡的遥远星系的光芒。
如果前景星系和背景星系以及我们地球的排列位置恰到好处，来自遥远星系的光线就会弯曲成一个壮观的光环，环绕在前景星系周围，这就是我们看到的“爱因斯坦环”。这些“爱因斯坦环”对于科学家来说，就像一个天然的实验室。通过研究它们的引力效应，我们可以了解宇宙的膨胀速度，探测神秘的暗物质和暗能量的影响，甚至可以研究被前景星系“透镜”放大的遥远背景星系，一举多得！
欧空局“欧几里得”项目科学家瓦莱里娅·佩托里诺（Valeria Pettorino）激动地说：“这个‘爱因斯坦环’竟然在一个我们非常熟悉的星系中被发现，这让我觉得非常不可思议。 这个星系早在1884年就被发现了，天文学家们研究它都一个多世纪了。然而，这个光环却从未被观测到。这充分说明了‘欧几里得’望远镜的强大，即使在那些我们认为已经非常了解的宇宙角落，它也能发现新的事物。这个发现对于‘欧几里得’任务的未来来说，是一个非常令人鼓舞的信号，也展示了它卓越的观测能力。”
“欧几里得”望远镜的主要任务，就是探索宇宙在漫长历史中的膨胀和演化过程，从而揭示引力的作用以及暗能量和暗物质的本质。它计划绘制超过三分之一的天空，观测数十亿个星系，观测距离可达100亿光年！ 科学家预计，“欧几里得”有望发现大约10万个强引力透镜。 但是，像这次发现的“爱因斯坦环”这样壮观，又离我们“家”这么近的例子，真是太令人惊喜了！要知道，直到现在，人类已知的强引力透镜还不到1000个，而能够被高分辨率成像的就更少了。
康纳补充说：“‘欧几里得’将彻底革新这个领域，它将为我们带来前所未有的海量数据。”
虽然这次发现的“爱因斯坦环”已经非常令人惊艳，但“欧几里得”的主要工作，其实是寻找更细微的“弱引力透镜”效应。 在这种效应下，背景星系只是轻微地被拉伸或位移，肉眼很难察觉。 为了探测到这种微弱的效应，科学家需要分析数十亿个星系的数据。“欧几里得”已经在2024年2月14日开始了对天空的详细巡天观测，正在逐步创建迄今为止最全面的宇宙三维地图。 在任务早期就取得如此惊人的发现，预示着“欧几里得”有望揭开更多隐藏在宇宙深处的秘密！
图源：1 2、ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA，后期@马门溪龙饲养员 ；3、ESA
文案：Gemini 2.0 Flash Thinking Experimental 洗自 ESA官网新闻稿
