Pierwsza podwójna soczewka grawitacyjna może pomóc rozwiązać jedną z największych zagadek wszechświata

W świecie astronomii doszło do przełomowego odkrycia, które może znacząco wpłynąć na nasze rozumienie ekspansji wszechświata. Naukowcom udało się zaobserwować pierwszy w historii przypadek podwójnej soczewki grawitacyjnej, zjawiska, które dotychczas istniało jedynie w teorii. To fascynujące odkrycie nie tylko potwierdza przewidywania teoretyczne, ale może również pomóc w rozwiązaniu jednej z największych zagadek współczesnej kosmologii.

 

 

Efekt soczewkowania grawitacyjnego, przewidziany przez Alberta Einsteina w jego ogólnej teorii względności, znany jest astronomom od ponad wieku. Zjawisko to występuje, gdy masywne obiekty kosmiczne, takie jak galaktyki czy ich gromady, zakrzywiają czasoprzestrzeń w swoim otoczeniu, co prowadzi do zniekształcenia biegu promieni świetlnych. Dotychczas zaobserwowano już prawie tysiąc przypadków takiego soczewkowania, które działają niczym kosmiczne szkła powiększające, pozwalające astronomom dostrzec obiekty znajdujące się znacznie dalej w kosmosie.

 

Najnowsze odkrycie przenosi jednak nasze rozumienie tego zjawiska na zupełnie nowy poziom. Naukowcom udało się zaobserwować niezwykły układ, w którym światło z odległego kwazara (skatalogowanego jako J1721+8842) jest zniekształcane nie przez jedną, ale przez dwie galaktyki znajdujące się w różnych odległościach od Ziemi. Pierwsza z nich, oddalona o ponad 10 miliardów lat świetlnych, tworzy klasyczny "krzyż Einsteina" - cztery obrazy źródłowego obiektu. Następnie druga galaktyka, znajdująca się "jedynie" 2 miliardy lat świetlnych od nas, dodatkowo zniekształca dwa z tych obrazów, co w rezultacie daje nam widok sześciu obrazów tego samego kwazara.

 

To wyjątkowe odkrycie ma ogromne znaczenie dla współczesnej astronomii. Naukowcy uzyskali niezwykle precyzyjne narzędzie do pomiaru stałej Hubble'a - fundamentalnego parametru opisującego tempo rozszerzania się wszechświata. Jest to szczególnie istotne w kontekście tak zwanego "napięcia Hubble'a" - problemu polegającego na tym, że różne metody pomiaru tej stałej dają systematycznie różniące się wyniki.

Image

Co więcej, unikalny układ geometryczny tej podwójnej soczewki, obejmujący obiekty w różnych odległościach kosmicznych, umożliwi naukowcom zbadanie, jak tempo ekspansji wszechświata zmieniało się w czasie pod wpływem tajemniczej ciemnej energii. Możliwość jednoczesnego pomiaru obu tych kluczowych parametrów kosmologicznych w ramach jednego układu astronomicznego znacząco zwiększy precyzję pomiarów.

 

Przed zespołem badawczym stoi jednak jeszcze wiele wyzwań. Analiza złożonych ścieżek, którymi światło kwazara podróżuje przez obie galaktyki-soczewki, zanim dotrze do naszych teleskopów, wymaga szczegółowych obliczeń i modelowania komputerowego. Naukowcy szacują, że potrzebują co najmniej roku intensywnych badań, aby móc przedstawić konkretne wnioski dotyczące tempa rozszerzania się wszechświata.

 

To odkrycie pokazuje, jak wiele tajemnic wszechświata wciąż czeka na odkrycie i jak nieoczekiwane obserwacje mogą prowadzić do przełomowych postępów w naszym rozumieniu kosmosu. Podwójna soczewka grawitacyjna może okazać się kluczem do rozwiązania jednej z największych zagadek współczesnej astronomii, a tym samym przybliżyć nas do lepszego zrozumienia fundamentalnych praw rządzących naszym wszechświatem.