科學(xué)家使用詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的圖像來測(cè)量透鏡星系的距離
一個(gè)可能距離130億光年的星系。
我是斜杠青年,一個(gè)熱愛自然科學(xué)的“雜食性”學(xué)者!

詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)向我們展示的第一張圖像是星系團(tuán)SMACS J0723.3?7327(簡(jiǎn)稱SMACS J0723),擁有大量引力透鏡背景星系。
但是,盡管很容易在圖像中看到那些被涂抹的星系,但要知道它們實(shí)際上有多遠(yuǎn)并不容易。
一項(xiàng)上傳到arXiv并提交給Astronomy & Astrophysics Letters的新研究使用第一張圖像來幫助模擬SMACS J0723的“鏡頭質(zhì)量”。
該模型提出,圖像中的一個(gè)星系的紅移可能>7.5,這表明距離約為130億光年。從這個(gè)角度來看,宇宙已經(jīng)有138億年的歷史了。研究人員的信心水平已達(dá)到68%,因此需要進(jìn)行更多的研究,這是一個(gè)令人興奮的發(fā)現(xiàn)。
德國(guó)馬克斯·普朗克天體物理學(xué)研究所的第一作者Gabriel Bartosch Caminha博士表示:“JWST成像絕對(duì)令人驚嘆,顯示了更多倍增鏡頭背景來源,這使我們能夠大幅完善我們的鏡頭質(zhì)量模型?!?/p>
研究人員最初從哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和多單元光譜探測(cè)器中獲取數(shù)據(jù),以構(gòu)建“JWST前”鏡頭模型,然后用新的JWST近紅外圖像對(duì)其進(jìn)行細(xì)化。
由于前面有一個(gè)大物體,引力透鏡物體變得越來越亮,引力扭曲了它們的光線。大物體的工作原理就像透鏡一樣扭曲光線。這可以讓我們看到更遠(yuǎn)的距離,但它們也會(huì)涂抹和復(fù)制,為我們提供在圖像中看到的長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。
在下面的注釋圖像中,每個(gè)星系都有一個(gè)數(shù)字,同一星系的多個(gè)版本由一個(gè)字母指定。引力透鏡已經(jīng)重復(fù)了這些星系三四次。

這些引力透鏡星系非常遙遠(yuǎn),因此需要模型來找出離引力透鏡天體更近的物體的大小和距離。所有這些加在一起將使研究人員能夠提供距離。
例如,130億光年之外的星系已被透鏡成像到圖片中的三張不同的圖像中,其亮度被放大多次。
Max Plank研究所的Sherry Suyu教授表示:“他們準(zhǔn)確的質(zhì)量模型構(gòu)成了探索JWST數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)?!?/p>
“壯觀的JWST圖像顯示了各種各樣的強(qiáng)透鏡星系,由于他們的準(zhǔn)確模型,可以對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)研究?!?/p>
了解最新前沿科學(xué),關(guān)注我就是你最好的選擇!