اخترشناسان با بهرهگیری از تلسکوپ فضایی جیمز وب برای نخستین بار پدیدهای نجومی به نام زیگزاگ اینشتین را رصد کردهاند. این تلسکوپ تصویری منتشر کرده که در آن یک اختروش در شش نقطه متمایز دیده میشود که امکانپذیر شده با یک همگرایی گرانشی پیشبینی شده توسط آلبرت اینشتین در سال ۱۹۱۵.
این سامانه با نام +۸۸۴۲ شناخته میشود که در آن نور یک اختروش (یک هسته کهکشانی بسیار درخشان) از گرانش دو کهکشان با فاصله زیاد و قرارگیری دقیق عبور کرده است. این رویداد فوقالعاده نادر نه تنها نمونهای برجسته از نظریه نسبیت عام اینشتین در مورد گرانش محسوب میشود، بلکه نوعی زیگزاگ است که ویژگیهای آن در همگراییهای گرانشی رایج وجود ندارد.
اولین زیگزاگ اینشتین میتواند دانشمندان را در حل دو معمای بزرگ کیهانشناسی یاری رساند. اولین راز مربوط به انرژی تاریک است؛ نیرویی که باعث شتاب یافتن انبساط کیهان شده و نزدیک به ۷۰ درصد انرژی موجود در کیهان را تشکیل میدهد. دومین مسئله، اختلاف نظر دانشمندان در اندازهگیری نرخ انبساط کیهان یا ثابت هابل است.
همگرایی گرانشی زمانی رخ میدهد که نور در مسیر خود از نزدیکی جسمی بسیار پرجرم عبور کند که فضا-زمان را به شدت خم کرده باشد. در نتیجه، نور از چند مسیر با طول متفاوت به ما میرسد و چندین بار و در زمانهای مختلف در یک عکس تلسکوپ ظاهر میشود.
تصاویری که با همگرایی گرانشی شکل میگیرند، انواع مختلفی دارند؛ از جمله حلقههای اینشتین، صلیبهای اینشتین، و در مورد نادر پیش رو، زیگزاگ اینشتین.
آخرین اخبار
- چطور فروشگاه اینترنتی معتبر را شناسایی کنیم
- راهنمای جامع استایلینگ با بدلیجات ترند؛ چطور مثل یک مدل پینترستی لباس بپوشیم؟
- بازتاب راهکارهای نوین خرید اقساطی پرچمداران دیجیتال در رسانههای اقتصادی و فناوری
- راهنمای جامع استایلینگ با بدلیجات ترند؛ چطور مثل یک مدل پینترستی لباس بپوشیم؟
- نگهداری فصلی ساختمان؛ چرا نماشویی دوره ای بخشی از یک برنامه نگهداری اصولی است؟
اشیاءی که نور آنها تحت تأثیر همگرایی گرانشی یک کهکشان عبور میکند، به طور معمول دو یا چهار بار در یک عکس تلسکوپ نمایان میشوند. اما در این عکس، نور اختروش از دو کهکشان عبور کرده و یک آرایش ششگانه تشکیل شده است. این آرایش زیگزاگ اینشتین نام دارد، زیرا در دو تکرار از آن، نور از یک سمت کهکشان اول و از سمت دیگر کهکشان دوم عبور کرده است.
اخترشناسان پیش از این +۸۸۴۲ را شناسایی کرده بودند، اما به نظر میرسید اختروش تنها چهار بار در آن تکرار شود. حساسیت بالا تلسکوپ فضایی جیمز وب تمام شش تکرار اختروش را در آن آشکار ساخت.
کاربرد زیگزاگ اینشتین در حل رازهای کیهانشناختی
اخترشناسان در حال کار بر روی +۸۸۴۲ هستند تا ثابت هابل را اندازهگیری کنند. اکثر اختروشهایی که دچار همگرایی شدهاند برای این منظور کاربرد دارند، اما وجود دو همگرایی اضافه و متمایز در این عکس باعث میشود دقت اندازهگیری افزایش یابد.
اختلاف نظر دانشمندان در مقدار ثابت هابل یک معمای بزرگ است که تنش هابل نام دارد. از نظر تئوریک، اندازهگیری این ثابت از طریق ویژگیهای کیهان اولیه و برونیابی آن برای زمان حال، و اندازهگیری آن از طریق ویژگیهای کیهان نزدیک ما، باید به یک مقدار برابر منجر شوند. اما در حال حاضر اینطور نیست.
این اختلاف ممکن است ناشی از خطای اندازهگیری در یکی از این دو روش، یا هر دو آنها باشد. به همین دلیل دانشمندان به جستجوی راهحلهایی میپردازند که بتوانند این خطاها را شناسایی و برطرف کنند. زیگزاگ اینشتین یکی از رویدادهایی است که میتوان از آن برای کاهش عدم قطعیت بهره گرفت.
سریعترین موتور جستجوگر خبر پارسی – اخبار لحظه به لحظه از معتبرترین خبرگزاری های پارسی زبان در آفتاب شرق
یکی دیگر از کاربردهای این پدیده این است که میتوان از آن برای محدود کردن معادله حالت انرژی تاریک کیهان استفاده کرد. به این علت دانشمندان میتوانند هم معادله انرژی تاریک و هم ثابت هابل را با +۸۸۴۲ تعیین کنند؛ کاری که به طور معمول به صورت همزمان ممکن نیست.
این هدف قطعا نیازمند کار تئوریک و گسترش زیرساختهای فنی است و دانشمندان تا به امروز نمیتوانند این دو مقدار را بدون خطا محاسبه کنند. آنها پیشنویس مقاله خود را در منتشر کردهاند.