ఒక దట్టమైన క్లస్టర్ విశ్వంలోని అతి పెద్ద నిర్మాణాలు ఖగోళశాస్త్రంలో అత్యుత్తమ పరికరాల్లో కూడా ఎందుకు ఉంటాయో చూపిస్తోంది
NASA MACS0329-0211 అనే గెలాక్సీ క్లస్టర్కు సంబంధించిన కొత్త హబుల్ స్పేస్ టెలిస్కోప్ చిత్రాన్ని విడుదల చేసింది, ఆ చిత్రం కేవలం రద్దీగా ఉన్న ఆకాశ భాగాన్ని చూపడం మాత్రమే కాదు. ఇది ఆధునిక విశ్వశాస్త్రంలోని ఒక ప్రధాన సత్యాన్ని హైలైట్ చేస్తుంది: గెలాక్సీ క్లస్టర్లు విశ్వంలోని ప్రధాన నిర్మాణాలు మాత్రమే కాకుండా, వాటి వెనుక ఇంకా దూరంగా ఉన్న గెలాక్సీల నుంచి వచ్చే కాంతిని పెంచగల సహజ లెన్స్లు కూడా.
తేనెటీగల గుంపు తేనెగూడు వైపు తిరిగి వస్తున్నట్లుగా కనిపిస్తుందని NASA వివరించిన ఈ చిత్రంలో, పెద్ద ఎలిప్టికల్ గెలాక్సీలు, అంచున నుంచి కనిపించే స్పైరల్ మరియు లెంటిక్యులర్ వ్యవస్థలు, అలాగే క్లస్టర్ దూరం ఉన్నప్పటికీ ఇంకా కనిపించే భుజాలతో ముందునుంచి కనిపించే స్పైరల్లు ఉన్నాయి. కానీ అత్యంత ముఖ్యమైన కొన్ని లక్షణాలు మరింత మసకగా, వక్రీకృతంగా ఉన్నాయి. చిత్రంలోని పై-కుడి భాగంలో, నేపథ్య గెలాక్సీల వంపులు క్లస్టర్ గురుత్వాకర్షణ వల్ల లాగబడి, వంకరగా కనిపిస్తున్నాయి.
ఆ వంపులు ఎందుకు ముఖ్యమైనవి
ఆ వంపులు gravitational lensingకు ఉదాహరణలు, ఇది సాధారణ సాపేక్షతలో ద్రవ్యరాశి కాంతిని ఎలా పునర్నిర్మిస్తుందో అత్యంత స్పష్టంగా చూపించే దృశ్యాల్లో ఒకటి. గెలాక్సీ క్లస్టర్ లాంటి భారీ వస్తువు దృష్టిరేఖలో ఉన్నప్పుడు, అది దాని వెనుక మరింత దూరంలో ఉన్న గెలాక్సీల కాంతిని వంచి, పెంచి చూపగలదు. అందువల్ల MACS0329-0211 వంటి క్లస్టర్లు తమ స్వంత విషయాలను మించి శాస్త్రీయ విలువను కలిగి ఉంటాయి. అవి విశ్వ పరికరాల్లా పనిచేసి, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలకు విశ్వంలోని మరింత ప్రాచీన దశలను చూడడానికి మెరుగైన దృశ్యాన్ని ఇస్తాయి.
NASA వివరణలో, ఒక ప్రకాశవంతమైన పెద్ద ఎలిప్టికల్ గెలాక్సీ పైన ఉన్న ప్రత్యేకంగా పెద్ద వంపు, అలాగే చిత్ర కేంద్రానికి దగ్గరగా ఉన్న ప్రకాశవంతమైన తెల్లటి పరస్పరించుకునే వక్రాలు మరో దూర గెలాక్సీకి ప్రతినిధిగా ఉండవచ్చని సూచిస్తుంది; దాని కాంతి పెరిగి, వక్రీకృతమై ఎనిమిది ఆకారంలాంటి రూపంలో మారింది. ఇవి కేవలం దృశ్య ఆసక్తికరతలు కావు. ఇవి క్లస్టర్లోని ద్రవ్యరాశి పంపిణీతో పాటు లెన్స్బడుతున్న గెలాక్సీల లక్షణాలపై కూడా సూచనలు ఇస్తాయి.
ఈ పనికి హబుల్ ఇంకా ఎందుకు అనుకూలంగా ఉంది
హబుల్ MACS0329-0211ను X-ray ప్రకాశవంతమైన గెలాక్సీ క్లస్టర్లపై దృష్టి సారించిన ఒక ప్రోగ్రామ్లో భాగంగా పరిశీలించింది, దీనిలో Advanced Camera for Surveys మరియు Wide Field Camera 3 రెండింటినీ ఉపయోగించి visible మరియు infrared డేటాను సేకరించారు. ఆ విస్తృత స్పెక్ట్రల్ పరిధి ఇప్పటికీ ఈ పరిశీలనాలయం బలాల్లో ఒకటి. అనేక బ్యాండ్లలో చూడటం ద్వారా పరిశోధకులు క్లస్టర్లోని గెలాక్సీలను లక్షణీకరించవచ్చు, లెన్స్బడిన నేపథ్య మూలాలను గుర్తించవచ్చు, మరియు ఈ భారీ వ్యవస్థలు నిర్మాణ నిర్మాణ విస్తృత కథలో ఎలా సరిపోతాయో అధ్యయనం చేయవచ్చు.
గెలాక్సీ క్లస్టర్లు ముఖ్యమైనవి, ఎందుకంటే అవి కోస్మిక్ కాలమానంలో ద్రవ్యరాశి ఎలా సమీకరించబడిందో గుర్తిస్తాయి. అవి విశ్వంలోని అతిపెద్ద బంధిత నిర్మాణాల్లో ఒకటి, మరియు వాటి పెరుగుదల గురుత్వాకర్షణ, డార్క్ మ్యాటర్, వేడి వాయువు, మరియు గెలాక్సీ పరిణామం పరస్పర ప్రభావాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది. కాబట్టి ఇలాంటి చిత్రం ఒకేసారి రెండు స్థాయుల్లో పనిచేస్తుంది: అది క్లస్టర్ స్వంత జనాభా జాబితా, అలాగే మరింత దూర చరిత్ర కనిపించే ఒక కిటికీ.
చిత్రం మాత్రమే కాదు, కొలతకు అవకాశం కూడా
ఈ ద్వంద్వ పాత్రే క్లస్టర్ ఇమేజింగ్ను ఇంత విలువైనదిగా చేస్తుంది. ప్రతి లెన్స్బడిన వంపు, వెలుగు విడుదల చేయని ద్రవ్యాన్ని కూడా కలుపుకొని, క్లస్టర్ ద్రవ్యరాశి పంపిణీని నిర్ధారించడంలో సహాయపడుతుంది. అదే సమయంలో, పెంచబడిన నేపథ్య గెలాక్సీలను సాధారణంగా కంటే ఎక్కువ వివరంతో అధ్యయనం చేయవచ్చు. ప్రారంభ విశ్వాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రయత్నించే ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలకు, ఈ కలయిక అసాధారణంగా శక్తివంతమైనది.
అందువల్ల కొత్త హబుల్ విడుదల మరో అందమైన deep-space చిత్రం మాత్రమే కాదు. పరిశీలనా ఖగోళశాస్త్రం అందమైన దృశ్యాలను విశ్లేషణాత్మక పరికరాలుగా ఎలా మార్చుతుందో గుర్తు చేస్తుంది. MACS0329-0211 దానిలో ఉన్నదాని వల్ల ఆసక్తికరమైనది, కానీ దాని వెనుక ఏమి బయటపెడుతుందో వల్ల అది మరింత ముఖ్యమైనది కూడా.
తన మిషన్లో మూడు దశాబ్దాలకు పైగా గడిచిన తర్వాత కూడా, హబుల్ ఇప్పటికీ ఆ తరహా శాస్త్రాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తోంది. తీక్షణమైన చిత్రీకరణను విస్తృత తరంగదైర్ఘ్య కవరేజ్తో కలిపి, విశ్వంలోని అత్యంత దట్టమైన ప్రాంతాలు కూడా మరింత వెనక్కి కాలంలో చూడడానికి ఉత్తమ దృష్టికోణాల్లో కొన్ని అని అది నిరంతరం చూపిస్తోంది.
ఈ వ్యాసం science.nasa.gov లోని నివేదిక ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు వ్యాసాన్ని చదవండి.
Originally published on science.nasa.gov
