Felfedezték az eddigi legnagyobb Einstein-gyûrût az SDSS digitális égboltfelmérés adataiban.
A kutatócsoport vezetõje, az angliai Cambridge egyetemén dolgozó V. Belokurov szerint a kozmikus lópatkónak elnevezett óriás Einstein-gyûrû egyedülálló lehetõséget teremt arra, hogy a Világegyetemet fiatal, mindössze 3 milliárd éves állapotában tanulmányozzuk.
Az Einstein-gyûrûk nem valódi objektumok, hanem a gravitációs lencsehatás következtében fellépõ kozmikus délibábok. Az effektus magyarázatát az általános relativitáselmélet adja, mely szerint a gravitációs térben a fénysugarak elhajlanak, így nagy tömegû objektumok, például galaxisok hasonlóan viselkednek, mint egy lencse: a háttérben levõ más objektumok fényét elhajlítva róluk egy (vagy több) képet állítanak elõ. Jól ismert példa erre az Einstein-kereszt, ami igazából egy nagyon távoli kvazár négyszeres képe. Háttérgalaxisok leképezésekor tipikusan íveket kapunk. Ha a Föld, a lencsézõ és a leképezett galaxis nagyon pontosan egy egyenesbe esik, akkor a kép a lencsézõ objektum körüli teljes gyûrû lesz. Innen származik az elnevezés is, de ilyen teljesen zárt gyûrût eddig még nem találtak.
A legtöbb Einstein-gyûrût a rádiótartományban fedezik fel, míg az optikai tartományban ritkán bukkannak rá a jelenséget mutató objektumra. Az elmúlt évben azonban Belokurov és csoportja átfésülték az SDSS (Sloan Digital Sky Survey) égboltfelmérés spektroszkópiai adatait, hogy célpontokat keressenek a Hubble Ûrteleszkóp ACS (Advanced Camera for Surveys) mûszere számára. A ma ismert durván tucatnyi optikai Einstein-gyûrûbõl 8 ezen munka eredménye.
Az SDSS felmérés adatai alkalmasak arra, hogy segítségükkel a leképzett galaxisok képét komponensekre bontsák. A munka során Belokurov és kollégái olyan fényes vörös galaxisokat (LRGs, Luminous Red Galaxies) kerestek az SDSS adatbázisában, melyek körül halvány kék kísérõk figyelhetõk meg. Így akadtak a kozmikus lópatkóra is. A majdnem záródó, 300 foknál is hosszabb ív átmérõje 10,2 ívmásodperc (ez például a Jupiter látszó korongjának negyede-ötöde), ami nemcsak több mint ötszöröse az eddigi optikai rekordernek, hanem az ív hosszát tekintve is a legnagyobbak között van. A forrás képe nagyon fényes a lencsézõ galaxis nagy tömege miatt, s ugyanezen okból a "nagyítás" is jelentõs, a becslések szerint körülbelül 50-szeres.
A kozmikus lópatkó, egy óriási Einstein-gyûrû a Kanári-szigeteken mûködõ Isaac Newton Teleszkóp felvételén. A lencsézõ galaxis a kép közepén látható vörös objektum. Ebben már rég befejezõdött a csillagkeletkezés, ellentétben a jóval távolabbi, majdnem gyûrû alakúra leképezett kék galaxissal, melyben aktív csillagkeletkezési folyamatok zajlanak. A két galaxis a Világegyetem körülbelül 4,7 milliárd, illetve 11 milliárd évvel ezelõtti állapotát reprezentálja. (V. Belokurov)
A kutatók további felvételeket készítettek a gyûrûrõl a Kanári-szigeteken mûködõ Isaac Newton Teleszkóppal, illetve spektrumot vettek fel róla a SAO (Special Astrophysical Observatory, Oroszország) 6 méteres távcsövével. A gyûrû színképe alapján a leképezett galaxis vöröseltolódása z=2,379, így a most detektált, intenzív csillagkeletkezésrõl tanúskodó fény akkor indult el, amikor a Világegyetem még csak 2,8 milliárd éves volt. Belokurov szerint ez a kor rendkívül fontos és igen aktív idõszak volt az Univerzum életében. Ekkor alakultak ki a galaxisok, képzõdött a nehéz elemek többsége, zajlottak legintenzívebben az akkréciós folyamatok a fekete lyukaknál, és a fényes kvazárok száma is ebben az idõszakban tetõzött. A csillagászok még csak most kezdik gyûjteni az adatokat az adott vöröseltolódásnál található objektumokról, közülük egyrõl most részletes információkat is kaphatunk a lencsehatás révén.
A lencsézõ galaxis egyébként maga is érdekes objektum, ugyanis a színe és a luminozitása alapján egyike a Világegyetem legnagyobb méretû és tömegû galaxisainak, közülük is a viszonylag ritka LRG populáció tagja. Magjában minden bizonnyal óriási fekete lyuk rejtõzik. A gyûrû a becslések szerint 6 ezer milliárd naptömegnyi anyagot ölel körül, de a leképezõ galaxis tömege ennél valószínûleg még egy nagyságrenddel nagyobb. Vöröseltolódása z=0,444, így jelenleg azt az állapotát látjuk, mikor az Univerzum körülbelül 9 milliárd éves volt.
A kutatók reményei szerint a galaxis haloja rengeteg sötét anyagot tartalmaz. A leképezõ galaxis távolságában a gyûrû becsült átmérõje 200 ezer fényév, így segítségével valószínûleg a sötét anyag halobeli eloszlásáról is nyerhetünk információt.