哈勃望遠鏡中的重力透鏡

 大質量星系團常常提供天文學家一些探索宇宙的機會。由追踪星系間的相互作用,至星系團的重力透鏡現象,高質素的天文影像都可為我們帶來更深入的理解,就如同哈勃太空望遠鏡最新的星系團影像(Abell 370)。

   Abell 370是由George Abell在1958年以數千個星系團建立的目錄中的一員。此目錄一開始包括3000個北半球可見的星系團,在1989年已更新包含南半球可見的星系團在內。Abell 370離我們40億光年,是這個目錄中最遠的星系團,但不是目前發現的最遠星系團。即使Abell 370離我們這麼遠,由重力透鏡現象,天文學家甚至可以探索比此更遙遠的距離。

   當一個大質量物體(如星系團,富含大量的星系、氣體、塵埃和暗物質),擋在另一個物體和地球之間時,在地球就會看到重力透鏡現象。大質量物體使它周圍的時空彎曲,當另一物體發出的光線在這彎曲的時空中前進時,光的路徑也會被彎曲,使得光線繞過大質量物體前進。就效果而言,這跟光線穿過透鏡時發生偏折是一樣的,光源看起來被扭曲。其中一個最好的例子就在Abell 370中央左下方的區域,星系團背後的另一個星系影像被扭曲成一條「龍」。

   我們身處的銀河系也是一個星系團的一員,稱為本星系團。本星系團包含30至50個星系,而Abell 370則有著數百個星系。大質量星系團的中心都有大量的大質星年老星系,這些年老星系呈現出模糊的紅黃光點,稱為橢圓星系。不像銀河系和仙女座大星系,橢圓星系並沒有藍色(年輕)恆星,並缺乏氣體和塵埃。

   這張Abell 370的哈勃影像可以看到比以往更暗的天體,更能有助天文學家研究早期宇宙的各種現象。◇

 李仕卿