Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) помог подтвердить существование ранее гипотетического явления, известного как «зигзаг Эйнштейна». Этот эффект был обнаружен в системе J1721+8842, где свет от одного квазара проходит через две различные области искривлённого пространства-времени, создавая шесть идентичных копий объекта.

Изначально учёные предполагали, что J1721+8842 представляет собой двойной квазар, линзированный три раза. Однако новые данные JWST показали, что все шесть точек света принадлежат одному квазару, а два самых слабых дублирующих изображения проходят вокруг противоположных сторон каждого линзирующего объекта, создавая уникальную конфигурацию, названную зигзагом Эйнштейна.

Источник: Dux et al. 2024

Гравитационно линзированные объекты, такие как «кольца Эйнштейна» и «зигзаг Эйнштейна», имеют важное значение для астрономии и космологии, поскольку они позволяют учёным определить массу галактик, которые их линзируют, и исследовать такие явления, как тёмная материя и тёмная энергия. JWST значительно улучшил возможности обнаружения этих объектов в отдалённых регионах Вселенной.

Однако, несмотря на успехи JWST, телескоп также выявил несоответствия в понимании космологии, такие как напряжение Хаббла — проблема, связанная с различными скоростями расширения разных областей Вселенной. Исследователи полагают, что изучение «зигзага Эйнштейна» может помочь решить эту проблему, поскольку его уникальная конфигурация позволит астрономам точно измерить как постоянную Хаббла, так и количество тёмной энергии в этой области.

Свет от колец Эйнштейна и других гравитационно линзированных объектов словно изгибается вокруг линзирующих объектов. Но на самом деле свет движется по прямой линии через искривлённое пространство-время. Источник: NASA

Томас Коллетт, астрофизик из Университета Портсмута, который не принимал участия в исследовании, отметил, что «изучение зигзага прольёт свет на то, соответствует ли скорость расширения Вселенной космологической модели или нет». Однако, по его словам, «исследователям может потребоваться больше года, чтобы получить необходимые цифры из запутанных изображений. Поэтому нам, возможно, придется подождать некоторое время».

Исследование было загружено на сервер препринтов arXiv 8 ноября и отправлено для публикации в журнал Astronomy & Astrophysics. Результаты исследования ещё не прошли рецензирование, но они уже вызывают большой интерес в научном сообществе, поскольку могут помочь решить одну из самых актуальных проблем современной космологии.

Подробнее на iXBT