Астрономы детально исследовали галактику HerS-3, которая благодаря гравитационной линзе образует «крест Эйнштейна» с пятью изображениями. Спектроскопия на NOEMA и ALMA подтвердила их идентичность по молекулярным линиям с одинаковым красным смещением (z=3,06). Для воспроизведения всех деталей в модели линзы пришлось добавить невидимый гравитирующий компонент — тёмную материю — к группе галактик на переднем плане. В далёкой плоскости HerS-3 оказалась яркой инфракрасной галактикой со вспышкой звездообразования, видимой почти с ребра. Открытие даёт естественную лабораторию для изучения бурного звездообразования в эпоху пика космической эволюции и свойств тёмного гало.
Пространство прогибается под массой, как батутный мат под гирей. Это движение света по кривой, предсказанное Альбертом Эйнштейном, называют искривлением пространства-времени. При точном совпадении массивный объект работает космической лупой, порождая сразу несколько изображений далёкого источника — крест Эйнштейна.
Астрономы нашли такой крест у галактики HerS-3, укутанной в космическую пыль и бурно рождающей звёзды. Свет от неё изгибает группа галактик переднего плана. Сравнение цветов — анализ света — подтвердило, что все пять пятнышек на небе копии-близнецы. Но попытка воссоздать картинку, учитывая лишь светящееся вещество, провалилась. Только добавив невидимую тёмную материю — словно незримый груз на том же батуте, — модель совпала с наблюдениями. Гравитационное поле выдало присутствие колоссальной скрытой массы там, где ничего не светится.
Теперь HerS-3 превратилась в естественный телескоп, позволяющий рассмотреть внутренности далёкой галактики. Мы заглядываем в эпоху, когда Вселенной было всего 3 миллиарда лет — задолго до рождения Солнца. Крест не только увеличивает звёздную фабрику прошлого, но и ставит весы для тёмной материи: её в линзе оказалось в десятки раз больше, чем обычного вещества.
🎯 При идеальном выравнивании гравитационная линза усиливает свет в сотни раз, позволяя разглядеть галактики, удалённые на 10 миллиардов световых лет.
🎬 Фантасты представляют такие линзы порталами в другие измерения, но в реальности они показывают нам наше собственное прошлое — рождение звёзд в молодом космосе.