Новое изображение с космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) предлагает захватывающий взгляд на далёкий квазар, расположенный примерно в шести миллиардах световых лет от Земли в созвездии Кратер.

Изображение демонстрирует гравитационное линзирование квазара RX J1131-1231, которое происходит, когда свет от далёкого объекта отклоняется гравитацией массивной галактики, находящейся на переднем плане. В результате этого искривления свет квазара размывается, образуя яркую дугу и создавая четыре изображения объекта.

Небольшое изображение галактики, искажённой гравитационным линзированием в тусклое кольцо. В верхней части кольца находятся три ярких пятна с дифракционными пиками, исходящими от них: это копии одного квазара в линзированной галактике, продублированные гравитационной линзой. В центре кольца эллиптическая галактика, осуществляющая линзирование, выглядит как маленькая синяя точка
Источник: ESA / Webb, NASA & CSA, A. Nierenberg

Гравитационное линзирование, предсказанное Эйнштейном, служит «естественным телескопом», усиливая свет от далёких источников, что позволяет астрономам изучать области, близкие к чёрным дырам в квазарах.

Наблюдения за рентгеновским излучением квазаров могут предоставить ценную информацию о скорости вращения центральной чёрной дыры. В случае с квазаром RX J1131-1231 измерения показывают, что его чёрная дыра вращается со скоростью, превышающей половину скорости света. Это свидетельствует о том, что чёрная дыра выросла за счёт слияний галактик, а не за счёт накопления материала.

Изображение было получено с помощью прибора MIRI (Mid-Infrared Instrument) JWST в рамках программы наблюдений по изучению тёмной материи. Эта форма материи составляет большую часть массы Вселенной. Наблюдения JWST за квазарами позволяют астрономам исследовать природу тёмной материи более подробно, чем когда-либо прежде.

Это новое изображение с космического телескопа «Джеймс Уэбб» предоставляет возможность заглянуть в далёкую Вселенную и изучить роль гравитационного линзирования в понимании чёрных дыр и природы тёмной материи.