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1，愛因斯坦環(huán)

愛因斯坦環(huán) 相對論預(yù)言了引力波的存在，發(fā)現(xiàn)了引力場與引力波都是以光速傳播的，否定了萬有引力定律的超距作用。當(dāng)光線由恒星發(fā)出，遇到大質(zhì)量天體，光線會重新匯聚，也就是說，我們可以觀測到被天體擋住的恒星。一般情況下，看到的是個環(huán)，被稱為愛因斯坦環(huán)。愛因斯坦環(huán)可以用來證明暗物質(zhì)的存在，目前科學(xué)家正努力找到暗物質(zhì)。

當(dāng)光源（可以是星，星系，類星體等）和地球觀察者之間有一個大質(zhì)量物體（可以是黑洞，星系等）時，大質(zhì)量物體使光源射向觀察者的光線彎曲，相當(dāng)于一個透鏡的折光作用。當(dāng)三者位置合適時，觀察者看到的點光源是環(huán)狀的虛像，這個環(huán)就叫愛因斯坦環(huán)。

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愛因斯坦環(huán)

2，什么原因?qū)е鲁霈F(xiàn)愛因斯坦環(huán)

54億光年外“愛因斯坦環(huán)”揭星系演化之謎近日一支國際天文學(xué)家小組發(fā)現(xiàn)了迄今為止最遙遠(yuǎn)的宇宙透鏡—一個自身引力能夠完全扭曲和偏離更遙遠(yuǎn)的恒星育兒所發(fā)出的光的星系。這個所謂的引力透鏡是如此遙遠(yuǎn)以至于被扭曲的光需要94億年的時間才能到達(dá)地球它可以用于測量遙遠(yuǎn)星系的質(zhì)量，這項研究這樣表明。這項發(fā)現(xiàn)其實是一次偶然的意外，研究首席作者、德國馬克斯普朗克天文研究所的天文學(xué)家阿爾揚·凡·德·威爾(Arjen van der Wel)這樣說道。。“我觀察到一個星系非常奇怪，” 凡·德·威爾說道。“它看起來像一個非常年輕的星系，但它的距離比我預(yù)想的遙遠(yuǎn)得多。它甚至不該出現(xiàn)在我們的觀察項目里!”這種矛盾性暗示著光被一個更加遙遠(yuǎn)的天體偏離，而后者與這個星系精確的對齊。引力會彎曲時間和空間，這意味著空間里更大質(zhì)量的天體將有更強的引力。這些引力會彎曲光，扭曲天文學(xué)家利用地球上的望遠(yuǎn)鏡所觀測到的宇宙天體。正如阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)廣義相對論所預(yù)測的，光經(jīng)過遙遠(yuǎn)星系時會被后者的引力所影響。因此引力透鏡可能是非常有用的工具。通過測量這些扭曲的光線，天文學(xué)家能夠確定透鏡星系的質(zhì)量，或者導(dǎo)致光線扭曲的天體。此外，引力還會自然的放大背景光源，使得天文學(xué)家能夠觀察到本來觀察不到的遙遠(yuǎn)星系的細(xì)節(jié)。當(dāng)引力透鏡與遙遠(yuǎn)的光源(也即這個例子里的更年輕、遙遠(yuǎn)的星系)完美的對齊時，地球上的觀察者將看到一個光圈。這就是所謂的“愛因斯坦環(huán)”，它代表了更遙遠(yuǎn)天體被投射和放大的圖片。通過對比哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的其它圖片，并移除透鏡星系周圍恒星的薄霧，研究人員發(fā)現(xiàn)了一個近乎完美的愛因斯坦環(huán)，據(jù)凡·德·威爾透露稱。天文學(xué)家能夠測量扭曲的光線以直接計算透鏡星系的質(zhì)量。此外，這項發(fā)現(xiàn)還發(fā)掘了早期宇宙的新神秘之謎。這項研究里的更遙遠(yuǎn)、放大的天體也就是所謂的恒星爆發(fā)矮星系。一般來說，這類星系非常年輕，只有1000萬至4000萬年歷史，且非常高產(chǎn)，能夠產(chǎn)生大量新的恒星。這種類型的引力透鏡—也即較古老的天體彎曲更年輕更遙遠(yuǎn)的恒星爆發(fā)星系的光—被認(rèn)為極其罕見。然而，這是天文學(xué)家利用引力透鏡發(fā)現(xiàn)的第二個恒星爆發(fā)矮星系。這些結(jié)果表明，年輕的恒星爆發(fā)矮星系可能在早期宇宙里比之前預(yù)想的要更常見，這使得科學(xué)家不得不重新思考某些廣泛接受的恒星進(jìn)化模型。“這是一項奇怪但有趣的發(fā)現(xiàn)，” 凡·德·威爾說道。“這完全是純屬偶然的發(fā)現(xiàn)，它結(jié)合了我正在研究的兩個完全不相關(guān)的課題—巨大古老星系以及年輕的恒星爆發(fā)矮星系—它具有開啟描述早期宇宙星系進(jìn)化新篇章的潛力。”這項研究被發(fā)表在10月17日的期刊《天文物理期刊通訊》上，

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什么原因?qū)е鲁霈F(xiàn)愛因斯坦環(huán)