Q0957+561

Podwójny obraz kwazara (jasne obiekty w centrum, widoczne po dwóch stronach galaktyki)

Q0957+561 (również SBS 0957+561, TXS 0957+561) – kwazar położony w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy, pierwszy odkryty obiekt astronomiczny, w którym zaobserwowano efekt soczewkowania grawitacyjnego.

Kwazar położony jest w odległości 8,7 miliardów lat świetlnych od Ziemi (z = 1,41), a jego obserwowana jasność wynosi 16,7m. Pomiędzy nim a Ziemią znajduje się galaktyka YGKOW G1, której masa powoduje zagięcie promieni światła wysyłanych przez kwazar, przez co z Ziemi widziany jest jego podwójny obraz.

Podwójny obraz kwazaru został odkryty w 1979 i zwrócił na siebie uwagę z powodu bardzo niewielkiej odległości w jakiej były położone dwa nowo odkryte obiekty. Porównanie ich przesunięcia ku czerwieni i widzialnego widma optycznego sugerowało, że jest to jeden i ten sam obiekt widziany podwójnie z powodu soczewkowania grawitacyjnego[1], co zostało teoretycznie przewidziane już wcześniej w 1915 przez Alberta Einsteina w jego ogólnej teorii względności[2].

Obserwacje w zakresie światła widzialnego nie były początkowo potwierdzone przez obserwacje kwazarów w zakresie promieniowania radiowego, obydwa obiekty zdawały się emitować różne promieniowanie radiowe. Innym problemem było wykrycie dżetu emitowanego tylko przez obiekt „A”[3]. Ostatecznie jednak dodatkowe obserwacje pomogły odkryć także dżet w przypadku obiektu „B”. Niektóre z różnic obserwacyjnych pomiędzy obrazami „A” i „B” tłumaczone są tym, że światło od nich przebiega różną drogę aby dotrzeć do Ziemi. Światło obrazu obiektu „A” dociera do Ziemi 14 miesięcy wcześniej niż odpowiednik obrazu „B”, różnica w długości drogi potrzebnej do przebycia obrazów kwazara do Ziemi wynosi 1,1 roku świetlnego[4].

Możliwość istnienia planety pozasłonecznej

W 1996 grupa naukowców z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics kierowanych przez Rudolpha Shilda poinformowała, że w widmie obrazu „A” wykryto krótką fluktuację, której nie zaobserwowano w widmie obrazu „B”. Naukowcy sądzą, że zostało to spowodowane przez przejście przed kwazarem planety znajdującej się w galaktyce YGKOW G1. Z wielkości i czasu trwania tej fluktuacji wynika, że potencjalna planeta może mieć masę około 3 mas Ziemi[5]. Galaktyka YGKOW G1 położona jest w odległości ponad 4 miliardów lat świetlnych od Ziemi[6], a zatem byłaby to najodleglejsza znana planeta pozasłoneczna[5].

Przypisy

  1. D. Walsh, R. F. Carswell, R. J. Weymann. 0957 + 561 A, B: twin quasistellar objects or gravitational lens?. „Nature”. 279, s. 381-384, 1979-05-31. DOI: 10.1038/279381a0 (ang.). 
  2. Albert Einstein: Lens-like action of a star by the deviation of light in the gravitational field (ang.). „Nature”, 1936. [dostęp 2012-04-10].
  3. Science: The Mysterious Celestial Twins (ang.). „Time”, 1979. [dostęp 2012-04-10]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-11-07)].
  4. A Robust Determination of the Time Delay in 0957+561A, B and a Measurement of the Global Value of Hubble's Constant (ang.). iopscience.iop.org, 1996. [dostęp 2012-04-10].
  5. a b The Q0957+561 Planet (ang.). Extrasolar Visions. [dostęp 2015-01-02]. [zarchiwizowane z tego adresu (2010-12-26)].
  6. Govert Schilling: Do alien worlds throng faraway galaxy? (ang.). NewScientist, 1996-07-06. [dostęp 2013-03-25].

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie

QSO B0957+0561.jpg
In this new Hubble image two objects are clearly visible, shining brightly. When they were first discovered in 1979, they were thought to be separate objects — however, astronomers soon realised that these twins are a little too identical! They are close together, lie at the same distance from us, and have surprisingly similar properties. The reason they are so similar is not some bizarre coincidence; they are in fact the same object.

These cosmic doppelgangers make up a double quasar known as QSO 0957+561, also known as the "Twin Quasar", which lies just under 9 billion light-years from Earth. Quasars are the intensely powerful centres of distant galaxies. So, why are we seeing this quasar twice?

Some 4 billion light-years from Earth — and directly in our line of sight — is the huge galaxy YGKOW G1. This galaxy was the first ever observed gravitational lens, an object with a mass so great that it can bend the light from objects lying behind it. This phenomenon not only allows us to see objects that would otherwise be too remote, in cases like this it also allows us to see them twice over.

Along with the cluster of galaxies in which it resides, YGKOW G1 exerts an enormous gravitational force. This doesn't just affect the galaxy's shape, the stars that it forms, and the objects around it — it affects the very space it sits in, warping and bending the environment and producing bizarre effects, such as this quasar double image.

This observation of gravitational lensing, the first of its kind, meant more than just the discovery of an impressive optical illusion allowing telescopes like Hubble to effectively see behind an intervening galaxy. It was evidence for Einstein's theory of general relativity. This theory had identified gravitational lensing as one of its only observable effects, but until this observation no such lensing had been observed since the idea was first mooted in 1936.