Вокруг галактики, расположенной на расстоянии всего 590 млн световых лет от Земли, астрономы обнаружили потрясающий пример одного из самых редких явлений — кольцо света идеальной формы. Это явление также известно как «кольцо Эйнштейна».

Оно было обнаружено вблизи галактики NGC 6505 благодаря данным, собранным космическим телескопом Euclid Европейского космического агентства. И хотя подобные кольца находили и раньше, кольца такой совершенной формы встречаются все реже.

«Кольцо Эйнштейна — это пример сильного гравитационного линзирования», — говорит астроном Конор О’Риордан из Института астрофизики Макса Планка в Германии.

По его словам, такие явления редки, а их обнаружение невероятно полезно с научной точки зрения. Он также отмечает, что эта линза особенная, потому что находится близко к Земле, а идеальная окружность делает ее «очень красивой».

Гравитационная линза — это то, что происходит, когда пространство-время искривляется вокруг массы. Это можно сравнить с батутом, на котором лежит шар для боулинга. То, как растягивается мат, похоже на то, как пространство-время растягивается и искривляется вокруг большой массы, помещенной в его середину.

Обычно речь идет о галактиках и скоплениях галактик, но эффект распространяется на все, что имеет массу, включая людей.

Однако когда масса особенно велика, возникает интересный эффект: любой свет, идущий с расстояния за пределами линзирующего объекта, искривляется, рассеивается и увеличивается, проходя через искривленное пространство-время.

В случае с недавно обнаруженным кольцом Эйнштейна свет исходит от более далекой галактики. Она расположена на расстоянии около 4,42 млрд световых лет и излучает свет, которой искажен искривлением пространства-времени вокруг NGC 6505.

По словам исследователей, это очень удачное расположение объектов. Они выровнены таким образом, что свет далекой галактики вытягивается в идеальное кольцо, а более яркие пятна представляют собой воспроизведенные изображения галактики в четырех точках вокруг кольца.

Близость NGC 6505 делает ее еще более удивительной. Только пять других линз были обнаружены так близко. Модели ученых показывают, что вероятность существования этой линзы составляет всего 0,05%, не говоря уже о ее обнаружении.

«Я нахожу очень интригующим тот факт, что это кольцо было замечено в хорошо известной галактике, которая была впервые открыта в 1884 году», — говорит астроном Валерия Петторино из ЕКА.

По его словам, эта галактика известна астрономам уже очень давно, но это кольцо никогда раньше не наблюдалось. «Это открытие вселяет оптимизм в будущее миссии “Евклид” и демонстрирует ее фантастические возможности», — добавил он.

Далекую галактику, которая еще не получила названия, также предстоит детально изучить. Это станет предметом будущих работ. Однако само открытие, как отмечают исследователи, достойно восхищения — это первое кольцо Эйнштейна, когда-либо обнаруженное вокруг одного из 7840 объектов Нового общего каталога.

Оно также показывает, что «Евклид» работает именно так, как задумано. Телескоп предназначен для поиска гравитационных линз. Это необходимо, чтобы составить карту и понять невидимую темную материю и темную энергию, которые составляют большую часть плотности материи и энергии во Вселенной.

Обнаружение такой линзы так быстро, вокруг галактики, которая изучается уже 140 лет, является многообещающим открытием.

Исследователи предлагают назвать этот объект «Линзой Альтиери» в честь астронома Бруно Альтиери из Европейского космического агентства, который обнаружил его в данных «Евклида», полученных на этапе тестирования телескопа в 2023 году.

«Я смог сразу разглядеть его, а после того, как “Евклид” провел еще несколько наблюдений в этой области, мы увидели идеальное кольцо Эйнштейна, — говорит Алтиери. — Для меня, всю жизнь интересующегося гравитационным линзированием, это было удивительно».

С 2022 года астрономов озадачивали всплески интенсивных радиоволн из глубокого космоса, которые повторяются через регулярные промежутки времени. Ранее исследование позволило отследить один из сигналов до его источника. Им оказалась обычная легкая звезда, называемая красным карликом.