爱因斯坦的宇宙望远镜( 二 ) 本文转自：北京邮电大学出版

引力透镜效应还为探测暗物质的分布提供了线索。这些看不见的暗物质在附近的星系团中形成旋涡，通过观察背景星系形状的细微扭曲，科学家可以推断出暗物质的位置。最后，引力透镜可以帮助宇宙学家确定宇宙的大小及其膨胀速度。新发现的这颗超新星被命名为雷夫斯达尔，以纪念已故挪威天体物理学家舒尔·雷夫斯达尔，他研究的正是这些问题。这是一道放大到宇宙规模的高中几何题：如果已知爱因斯坦十字四个点之间的距离，以及四个点之间构成的角度，就可以精确计算出星系团和超新星之间的距离，以及二者与地球之间的距离——用其他方法只能测量大概距离。

文章图片

文章图片

引力透镜现象把这些遥远星系弄成了这副怪诞的模样。这张结合钱德拉X 射线天文台和哈勃空间望远镜可见光数据的影像，周围环绕着容易引发人联想的光弧。这些可见光弧是遥远背景星系受到星系群包括暗物质在内的所有质量的引力聚焦，而形成的蜃影。实际上，构成“眼睛”的两个大型椭圆星系，是合并中的两个星系群的最明亮成员。因为它们碰撞的相对速率高达1 3 5 0 千米/ 秒，所以气体被加热到数百万摄氏度，辐射出被渲染成紫色的X射线辉光。柴郡猫星系群位于大熊座内，距离地球约4 6 亿光年。
对这种现象的应用也许还没结束。现在，超新星雷夫斯达尔的四重影像呈现在我们视野中的光线，从不同的路线穿过近景星系团，在几天或几周的时间里，它们都分别出现了。或许雷夫斯达尔发出的光线还有更多的路径，只是目前还没有进入我们的视野，爱因斯坦十字上的第五个和第六个点也许明天就会出现。