
研究人员可能已经解决了为什么一个遥远的星系被一个遥远的完美的“爱因斯坦环”包围的谜团比应该:詹姆斯·韦伯太空望远镜((JWST),被暗物质的大量光环压缩。
爱因斯坦环,首先由阿尔伯特·爱因斯坦'相对论,是由一种称为重力镜片的现象产生的发光光环,当从远处的物体绕着位于遥远的物体和观察者之间的“前景对象”扭曲的光线时,就会发生。光看起来好像是在弯曲重力。但实际上,光线正以直线穿过时空前景物体的沉重质量已经扭曲了。
2023年9月,天文学家发现了一个爱因斯坦戒指,名为JWST-ER1,在JWST收集的数据中。发光结构有两个部分:JWST-ER1R,这是遥远星系的光制成的实际发光环;和JWST-ER1G,它是将遥远星系光覆盖的前景对象。
JWST-ER1R距离地球约为210亿光年,使其成为有史以来最遥远的重力镜头对象。在调整了宇宙的膨胀率后,研究人员估计,银河系是大约103亿年前出生的,或大约34亿年大爆炸。
在这一发现时,研究人员注意到镜头对象JWST-ER1G异常密集。该银河系周围环的大小和形状表明,它的质量约为650亿个太阳,对于其大小的星系来说,它的质量很高。大量这个质量可能是暗物质- 一种神秘的物质形式,不与光相互作用,而是占宇宙中所有物质的85%。但是,即使考虑到这种神秘的物质,银河系也似乎太大了。
研究人员说:“需要额外的质量来解释镜头结果。”在论文中写当时。但是,他们没有对这种“额外质量”的解释提供任何解释。
但是在一项新研究中,于4月11日发表天体物理日记信,一群新的研究人员提出了对JWST-ER1G不寻常密度的解释:随着常规物质崩溃,围绕银河系的暗物质的光环正在被压缩到一个越来越战斗的空间中,从而导致更高的神秘物质密度。
“我们的数值研究表明,这种机制可以解释JWST-ER1G的高暗物质密度,”研究主要作者Demao Kong,加州大学河滨分校(UCR)的物理和天文学系的研究人员说陈述。
这不是JWST发现的第一个真正的爱因斯坦环。在2022年9月,一个Reddit用户将望远镜的数据挖掘到露出一个完美的圆环地球大约有120亿光年。 JWST还将重力镜头用于捕捉到有史以来最遥远的恒星和宇宙最古老的星系。
研究人员希望望远镜能够帮助识别更多的爱因斯坦环以进一步测试其理论。
“ JWST为我们提供了一个前所未有的机会,可以观察到宇宙年轻时形成的古代星系,”Hai-Bo YuUCR物理和天文学系的教授在声明中说。 “我们希望JWST会看到更多的惊喜,并尽快了解有关暗物质的更多信息。”