ผลของปรากฏการณ์เลนส์ความโน้มถ่วง ทำให้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลสามารถมองเห็นภาพซ้ำๆของกาแล็กซีที่ระยะห่างไกลปรากฏขึ้นเป็นภาพซ้ำจำนวนมากถึง 12 ครั้งใน “วงโค้ง” ของแสง สามโค้งที่มุมบนขวา และอีกโค้งอยู่ทางซ้ายล่างของภาพ

กาแล็กซีระยะห่างไกลนี้มีชื่อเรียกว่า PSZ1 G311.65-18.48 อยู่ห่างจากโลกออกไป 1 หมื่น 1 พันล้านปีแสง ถูกบดบังด้วยกระจุกกาแล็กซีทรงกลมขนาดใหญ่ซึ่งอยู่ห่างออกไป 4 พัน 6 ร้อยล้านปีแสง แต่ปรากฏภาพออกมาให้เห็นเป็นกาแล็กซีเล็กๆในวงโค้ง ของแสงที่เกิดจากการหักเหตามปริภูมิเวลาด้วยผลของแรงโน้มถ่วงของกระจุกกาแล็กซีด้านหน้า

แสงจากกาแล็กซีที่อยู่ห่างไกลจะโค้งตามเลนส์ความโน้มถ่วงของกระจุกกาแล็กซีที่ใกล้โลกมากกว่า

ปรากฏการร์เลนส์ความโน้มถ่วงทำให้ภาพต่าง ๆ ของกาแล็กซีระยะไกลสว่างขึ้นระหว่าง 10 ถึง 30 เท่า กล้องฮับเบิลจึงสามารถมองเห็นโครงสร้างของกาแล็กซีที่มีขนาดเล็กเพียง 520 ปีแสงได้ชัดเจน

ภาพของกาแล็กซีเล็กๆในวงโค้งของแสง

การมองเห็นกาแล็กซี PSZ1 G311.65-18.48 ที่อยู่ไกล 1 หมื่น 1 พันล้านปีแสง นั่นหมายถึงการเห็นวัตถุที่อยู่ในช่วงเวลาที่เรียกว่ายุคแห่งการ Reionization ที่อยู่หลังการเริ่มต้นของจักรวาลของ “บิ๊กแบง” ไม่นาน คือตกราว 13.3 ถึง 12.8 พันล้านปีก่อน ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ดาวฤกษ์ดวงแรกๆยังไม่ปรากฏตัว ช่วงนั้นจักรวาลนั้นทึบแสงเต็มไปด้วยไฮโดรเจนที่เป็นกลาง จากนั้นมีบางอย่างเข้ามาและทำให้ไฮโดรเจนแตกตัวเป็นไอออนทำให้จักรวาลโปร่งใสอีกครั้ง เรื่องนี้ยังอยู่ในการศึกษาของเหล่านักจักรวาลวิทยาอยู่ในเวลานี้

การมองเห็นกาแล็กซียุคที่จักรวาลยังทึบแสงผ่านโค้งแสงในภาพมีชื่อเรียกเล่นๆว่า Sunburst Arc ทำให้นักจักรวาลวิทยาเข้าใจได้ว่า อาจมีบางวิถีทางที่ทำให้โฟตอนยุคแรกๆสามารถ “รั่ว” ผ่านช่องทางแคบในสื่อกลางที่มีก๊าซจำนวนมากออกมาได้ ซึ่งคงจะทำให้มีการศึกษาเรื่องดังกล่าวในเชิงลึกต่อไป

ที่มา https://www.sciencealert.com/massive-amounts-of-gravity-made-one-galaxy-appear-in-the-sky-at-least-12-times

http://www.sci-news.com/astronomy/sunburst-arc-galaxy-07784.html

เครดิตรูปภาพ: NASA / ESA / Hubble / Rivera-Thorsen et al .

เรียบเรียงโดย @MrVop