صليب أينشتاين الكوني يكشف أسرار المادة المظلمة ⚡ экспресс
تمت دراسة مجرة HerS-3 الغبارية ذات الانفجار النجمي عند z=3.0607، والتي تم تحويلها بفعل عدسة الجاذبية إلى "صليب أينشتاين" مع صورة خامسة مركزية. وقد حلل التحليل الطيفي في نطاق 1 ملم باستخدام NOEMA وALMA الصور الخمس وأظهر مجموعة من الخطوط الجزيئية بسرعات مركزية متطابقة، مما يؤكد الانزياح الأحمر الموحد. وأظهرت صورة HST F110W مجموعة العدسات المكونة من أربع مجرات بقياس z~1.0 ضوئي. ولم تتمكن نماذج العدسة التي تعتمد فقط على المجرات المرئية من إعادة إنتاج الأرصاد؛ ولكن إضافة مكون خامس ضخم (هالة مظلمة) إلى الجنوب الشرقي من أسطع مجرة يوفر تطابقاً في الذروة والشكل والاتجاه لجميع الصور. وفي مصدر HerS-3، نجد مجرة تحت حمراء فائقة السطوع، تُرى تقريباً من حافتها. ويقدم هذا الاكتشاف مختبراً طبيعياً لدراسة تشكل النجوم النووي في ذروة تاريخ النجوم في الكون وخصائص الهالة المظلمة الضخمة.
ينحني الفضاء تحت تأثير الكتلة، تمامًا كما ينحني نسيج سجادة مشدودة تحت ثقل. هذه الحركة للضوء على مسار منحنٍ، التي تنبأ بها ألبرت أينشتاين، تُعرف باسم انحناء الزمكان. عندما يحدث تطابق دقيق، يعمل الجسم الهائل كعدسة مكبرة كونية، مولّدًا عدة صور لمصدر بعيد في آنٍ واحد – وهذا هو صليب أينشتاين.
وجد علماء الفلك هذا الصليب حول المجرة HerS-3، المغطاة بـ غبار كوني والتي تلد نجومًا بمعدل هائل. ينحني ضوءها بفعل مجموعة مجرات في المقدمة. وأكّدت مقارنة الألوان – تحليل الضوء – أن البقع الخمس في السماء ما هي إلا نسخ متطابقة. لكن محاولة إعادة بناء الصورة باعتماد المادة المرئية فقط باءت بالفشل. فقط عند إضافة مادة مظلمة غير مرئية – وكأنها ثقل خفي على السجادة المشدودة نفسها – تطابق النموذج مع المشاهدات. لقد كشف حقل الجاذبية عن وجود كتلة هائلة مخفية حيث لا شيء يشع.
الآن، تحولت HerS-3 إلى تلسكوب طبيعي يتيح لنا فحص أعماق مجرة بعيدة. إننا ننظر إلى عصر كان عمر الكون فيه 3 مليارات سنة فقط – قبل ولادة الشمس بزمن طويل. لا يكبّر هذا الصليب مصنع النجوم القديم فحسب، بل يقدّم أيضًا ميزانًا لقياس المادة المظلمة: فقد تبيّن أن كميتها في العدسة تفوق المادة العادية بعشرات المرات.
🎯 عند المحاذاة المثالية، تضخم العدسة الجاذبية الضوء مئات المرات، مما يتيح رؤية مجرات تبعد 10 مليارات سنة ضوئية.
🎬 يتخيل كتّاب الخيال العلمي أن هذه العدسات بوابات إلى أبعاد أخرى، لكنها في الواقع تُرينا ماضينا نحن – ولادة النجوم في الكون الفتي.