Als een fotograaf die op willekeurige snapshots van een menigte mensen klikt, heeft NASA's Hubble-ruimtetelescoop een eclectische mix van sterrenstelsels bekeken. Bij het maken van deze foto keek de geavanceerde camera voor enquêtes van Hubble niet naar een bepaald doel. De camera maakte een foto van een typisch stukje lucht, terwijl de infraroodcamera van Hubble een doelwit in een aangrenzend melkwegrijk gebied aan het bekijken was.
De wirwar van sterrenstelsels op deze foto, gemaakt in september 2003, bevat een gele spiraal waarvan de armen zijn gestrekt door een mogelijke botsing [rechtsonder]; een jonge, blauwe melkweg [top] die barst van de geboorte van een ster; en verschillende kleinere, rode sterrenstelsels.
Maar de meest eigenaardige melkweg van het stel? de dramatische blauwe boog in het midden van de foto? is eigenlijk een optische illusie. De blauwe boog is een afbeelding van een ver sterrenstelsel dat in de vreemde vorm is uitgesmeerd door een fenomeen dat zwaartekrachtlensing wordt genoemd. Dit 'funhouse-spiegeleffect' treedt op wanneer licht van een ver verwijderd object wordt gebogen en uitgerekt door de massa van een tussenliggend object. In dit geval is de zwaartekrachtlens of het tussenliggende object een rood elliptisch stelsel op bijna 6 miljard lichtjaar van de aarde. De rode kleur suggereert dat de melkweg oudere, koelere sterren bevat.
Het verre object waarvan het beeld in de lange blauwe boog is uitgesmeerd, is ongeveer 10 miljard lichtjaar verwijderd. Dit oude sterrenstelsel bestond slechts een paar miljard jaar na de oerknal, toen het universum ongeveer een kwart van zijn huidige leeftijd was. De blauwe kleur geeft aan dat de melkweg hete, jonge sterren bevat.
Zwaartekrachtlenzen zijn overal in de lucht te zien omdat de kosmos vol zit met sterrenstelsels. Licht van verre sterrenstelsels kan daarom niet altijd door de ruimte reizen zonder dat een ander sterrenstelsel in de weg zit. Het is alsof je door een drukke luchthaven loopt. In de ruimte reist het licht van een verre melkweg door een melkwegstelsel dat in de weg zit. Maar als de melkweg groot genoeg is, zal de zwaartekracht het licht buigen en vervormen.
Lange bogen, zoals die op deze afbeelding, worden vaak gezien in grote clusters van sterrenstelsels vanwege hun enorme massaconcentraties. Maar ze komen niet zo vaak voor in geïsoleerde sterrenstelsels zoals deze. Om de zwaartekrachtlens te laten ontstaan, moeten de sterrenstelsels bijna perfect op elkaar zijn uitgelijnd.
Zwaartekrachtlenzen leveren belangrijke informatie op over sterrenstelsels. Ze zijn een unieke en uiterst nuttige manier om direct de hoeveelheid massa, inclusief donkere materie, in een sterrenstelsel te bepalen. Sterrenstelsels bestaan niet alleen uit sterren, gas en stof. Een onzichtbare vorm van materie, donkere materie genaamd, vormt het grootste deel van de massa van een melkwegstelsel. Een studie van dit nieuw ontdekte systeem, genaamd J033238-275653, werd gepubliceerd in Astrophysical Journal Letters. Deze studie, samen met soortgelijke waarnemingen, stelt astronomen in staat om de eerste directe metingen te doen van de massa van heldere, nabije sterrenstelsels.
Oorspronkelijke bron: Hubble News Release
