哈勃太空望远镜发现惊人的“爱因斯坦环”形成

　　宇宙可能是一个令人困惑的地方。当极端物理发挥作用时，即使是像算术这样简单的事情也会让你失望。举个例子，从复活的哈勃太空望远镜发布的最新图像。天文学家利用轨道天文台捕捉到了一个罕见的爱因斯坦环。您可能会认为这里有六个天体：四个光点和一个围绕一个发光的大团块运行的环状结构。但你错了，这张照片中只有三个物体，其余的都是重力造成的错觉。

　　爱因斯坦环和称为爱因斯坦十字的类似现象以著名科学家的名字命名，因为它们是广义相对论中多项预测的结果。爱因斯坦时代的望远镜无法完全观察到这种异常现象，但在 1970 年代后期得到了证实。

　　这张照片是由哈勃的广角相机 3 （WFC3） 拍摄的，该相机于 2009 年作为最终维修任务的一部分安装。它提高了望远镜的视力，但它的设计寿命只有五年。与 NASA 制造的大多数太空硬件一样，它提供像这样令人惊叹的图像的时间已经超过了最初的设计寿命。爱因斯坦环是引力透镜作用的结果——来自遥远物体的光围绕一个巨大的物体（如星系）弯曲，使其出现在多个地方。

　　该图像由前景中的两个星系组成。质量如此之大，以至于它们扭曲了空间结构，扭曲了我们对背景的看法。在这种情况下，背景是类星体，也称为活动星系核。如果不是双星系挡道，这个极其明亮的物体只会出现一次。由于透镜效应，类星体的光被分成四个不同的点和一个环。在类似的爱因斯坦十字架中，单个物体被分裂成多个没有环的光点。

　　引力透镜不仅仅是一个有趣的宇宙视觉怪癖。天文学家使用透镜效应来聚焦更远的物体，它甚至可以帮助我们探测并最终表征暗物质。与其他物质不同，暗物质仅通过引力与宇宙相互作用，因此引力透镜可能是理解它的关键工具。