Seltener Einsteinring vom Hubble-Weltraumteleskop entdeckt
Das Hubble-Weltraumteleskop hat kürzlich Aufnahmen eines gut geformten Einsteinrings gemacht - aber was ist das und wie entsteht er?
Ein ebenso seltener wie ungewöhnlicher Einsteinring wurde kürzlich vom Hubble-Weltraumteleskop der NASA entdeckt. Er befindet sich im Sternbild Fornax (übersetzt: der Ofen) auf der Südhalbkugel und ist einer der größten und vollständigsten Einsteinringe, die jemals im Universum gesehen wurden. Aufgrund seines markanten Aussehens und der damit verbundenen Konstellation hat er den Spitznamen "Geschmolzener Ring" erhalten. Diese Entdeckung wurde von den Astronomen GAL-CLUS-022058s genannt.
Der Name Einsteinring leitet sich von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie ab, die die Form erklärt. Im Jahr 1936 sagte Einstein erstmals das Auftreten von Einsteinringen voraus, bezweifelte aber, dass wir sie direkt beobachten können. Jetzt, dank unserer fortschrittlichen Weltraumteleskop-Ausrüstung, können wir sie oft sehen.
Wie entstehen die Einsteinringe?
Das Licht einer Hintergrundgalaxie ist durch die Schwerkraft des vor ihr liegenden Galaxienhaufens zu einer Kurve verzerrt worden. Das Licht ist durch den Effekt der Gravitationslinse so gekrümmt worden. Dadurch scheint das Licht von verschiedenen Orten zu kommen - es entsteht eine Art Illusion. Dieses auch als Chwolson-Ring bezeichnete Phänomen tritt auf, wenn das Licht einer Galaxie oder eines Sterns auf dem Weg zur Erde die Bahn eines massereichen Objekts kreuzt.
Die allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass die Schwerkraft das Licht aufgrund des Gravitationsfeldes eines massiven Körpers ablenkt. Eine Galaxie krümmt das Licht, das von einer direkt hinter ihr befindlichen Galaxie kommt, wie eine Linse - sie fokussiert das Licht in eine Ringform.
Ein 'blaues Hufeisen'
Eines der besten Beispiele für den Einsteinring wurde 2007 von der Wide Field Camera 3 des Hubble-Weltraumteleskops in der Nähe der leuchtenden roten Galaxie LRG 3-757 beobachtet. Aufgrund seiner Hufeisenform erhielt er den Spitznamen "Lensshoe" oder "kosmisches Hufeisen". Wir können auch sehen, dass er blau zu sein scheint. Dies ist nur bei Aufnahmen aus dem optischen Spektrum der Fall, da die im Infrarot oder Radio aufgenommenen Bilder falsche Farbcodes zeigen.
Der Grund, warum die Ringe blau erscheinen können, wird in der wissenschaftlichen Literatur immer noch diskutiert, denn technisch gesehen erklärt die Gravitationslinsengleichung diesen Effekt nicht. Bisher wurde angenommen, dass die Farbe von blauen sternbildenden Galaxien stammt. Eine 2011 veröffentlichte Studie bot jedoch eine Theorie an, die sich auf die Beugung von Lichtwellen innerhalb eines Gravitationsfeldes bezieht, die durch die Streuung von sehr niederfrequenten Skalarwellen über die Raumzeit erzeugt wird.
Nach dem Start des Hubble-Weltraumteleskops im Jahr 1993 wurde 1998 der erste Einsteinring entdeckt, und seither wurden viele weitere mit Radio-, Infrarot- und optischen Teleskopen entdeckt.