利用愛因斯坦理論，首次捕捉到大爆炸後20億年「隱形星系」

愛因斯坦的廣義相對論指出，質量分佈可以作為一個「引力透鏡」，使光線發生彎曲。意大利西薩學院的天文學家小組利用這個想法首次捕捉到一個宇宙大爆炸後20億年形成的「隱形星系」圖像。這一發現將有助於揭示該星系更多信息，並為研究其他「黑暗」天體指明新的方法。

據報道，這個在宇宙大爆炸後20億年形成的天體，由於距離較遠且被星際塵埃所籠罩，即使地球上最強大的儀器也無法看到它，因此一直難以捉摸。

智利的alma（阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列）望遠鏡。

研究小組使用智利的alma（阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列）望遠鏡來捕捉這一令人難以置信的觀察結果。

論文第一作者、西薩學院的天體物理學和宇宙學專家marika giulietti表示，非常遙遠的星系是關於我們宇宙過去和未來演變的真正的信息寶庫，已經發現了幾個遙遠的星系，它們被遮蔽得很厲害，甚至對像哈勃太空望遠鏡這樣強大的光學儀器來說也顯得「完全看不見」。

造成這種遮蔽的原因是星際塵埃的大量存在，它攔截了來自年輕恆星的可見光，使其難以被光學儀器探測到，並在更大的波長下重新發射，只有通過強大的干涉儀（如alma）才能觀察到。

干涉儀是一種先進的望遠鏡，其工作原理是將兩個或更多的光源合併，形成一個可以測量和分析的干涉模式。

觀測還提供了關於這個來源的氣體含量的寶貴信息，我們能夠確定它是如何分佈的。

首次捕捉到宇宙大爆炸後20億年形成的「隱形星系」圖像。

據悉，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將揭示有關這個星系的更多信息，而這一點目前只有它能做到，在這些情況下使用的一個工具是所謂的「引力透鏡」。

「引力透鏡」的原理很簡單：廣義相對論意味着離我們較近的、具有很大質量的空間物體會扭曲來自跟它們完全一致的、較遠來源的光線。

「引力透鏡」原理圖示。

通過這種方式，大型天體作為一種巨大的宇宙透鏡，使「背景」星系顯得更大、更亮，從而使它們能夠被識別和研究。

共同作者、andrea lapi教授強調說，遙遠的星系是擁有非常豐富的分子氣體庫的星系，對導致宇宙歷史中這些結構的形成和演變過程提供了非常寶貴的線索。

文/南都記者 陳林