A Hubble Ûrtávcsõ felvételén eddig még soha nem látott jelenség, gravitációs lencsézés eredményeként kialakuló kettõs Einstein-gyûrû figyelhetõ meg.
Einstein-gyûrûket már eddig is ismertünk. A pusztán optikainak is tekinthetõ jelenség létrejöttének oka, hogy két nagy tömegû égitest egy vonalba esik és a hozzánk közelebbi objektum nagy gravitációs mezõje elhajlítja a távolabbi objektumról jövõ fényt és az egy gyûrûszerû képet alkot. Az Einstein-gyûrûk a gravitációs lencsehatás egy különleges típusát reprezentálják, amellyel távoli törpegalaxisokat is felbonthatunk. (A jelenség kialakulásáról részletesebben l. hírünket egy korábbi Einstein-gyûrû felfedezésérõl).
A kétszeres gyûrû a Hubble képén. Középen a fényes elõtérgalaxis, melynek gravitációs tere lefókuszálja a távoli galaxisok fényét.
A Hubble Ûrteleszkóp legújabb felfedezése azonban egyedülálló, mivel elõször örökített meg kettõs gyûrût, amelyek koncentrikusan helyezkednek el a lencsézõ galaxis körül. A kettõs gyûrû kialakulása annak köszönhetõ, hogy két távoli galaxis egy harmadik, az elõtérben lévõ nagytömegû galaxis mögött helyezkedik el, a Földrõl nézve pedig mindhárom egy vonalban helyezkedik el. Azért láthatunk két gyûrût, mert a nagytömegû elõtérgalaxis nemcsak egy, hanem két galaxis fényét fókuszálja le. Egy ilyen különleges csoportosulás három galaxis esetén elég ritka, mindössze kb. 1:10000 az esélye. Az elõtérgalaxis kb. 3 milliárd fényévre van tõlünk és szinte pontosan egy irányba esik a mögötte 6 és 11 millárd fényévre levõ galaxisokkal.
A lencsézõ elõtérgalaxis levonása után elõtûnnek a kettõs gyûrû részletei.
A felfedezés nemcsak a három galaxis egyedi geometriája miatt jelentõs, hanem azért is, mert a jelenség mélyebb betekintést enged a sötét anyag, sötét energia és a távoli galaxisok természetébe, illetve lehetõvé teszi a Világegyetem görbültségének becslését az adott irányban. Például a lencsézõ galaxis sötét anyaga a gyûrûk modellezésével nagyon pontosan feltérképezhetõ. Emellett a gyûrûk geometriája lehetõvé teszi azt is, hogy a középsõ galaxis pontos tömegét is megbecsüljük, ami kb. 1 milliárd naptömegnek adódott. Ez az elsõ tömegmérés egy kozmológiai távolságban lévõ törpegalaxisra (z=0,6).
Amennyiben több ilyen kettõs Einstein-gyûrût sikerülne felfedezni, meg lehetne mérni a világûr gravitáció okozta görbültségét, amirõl a gyûrûk mérete árulkodik. Ezzel pedig az Univerzum anyagtartalma és a sötét energia tulajdonságai válnának meghatározhatóvá.
A kozmikus háttérsugárzás mérései a sík geometriájú Világegyetemre engednek következtetni. Egy 50 darabból álló kettõs Einstein-gyûrûs mintából már elég megbízhatóan meg lehetne mérni, hogy mibõl áll az Univerzum és kb. 10% pontossággal meghatározhatóak lennének a sötét energiát leíró egyenletek. További kettõs gyûrûk felfedezését várják a nagylátómezejû ûrtávcsöves égboltfelmérõ programoktól, amelyek talán a nem túl távoli jövõben el is kezdik méréseiket.
A gyûrûk felfedezése a Raphael Gavazzi (University of California) és Tommaso Treu (University of Santa Barbara) által vezetett nemzetközi együttmûködés eredménye.
Informatika és tudomány
