天文學家發現了一個罕見的「愛因斯坦十字」重力透鏡，揭示了一個由令人震驚的成熟恆星組成的新星系。
所討論的星係是 J1453g，這是一個橢圓星系，是天文學家能夠「稱量」的第一個遠宇宙距離重力透鏡。 J1453g 透鏡來自一個更遙遠的類星體，該空間區域由一個瘋狂進食的超大質量黑洞主導，將其放大並使其在同一張圖像中以十字形多次出現。
團隊負責人、義大利國家天體物理研究所（INAF）研究員基里諾·達馬托（Quirino D’Amato）在一份聲明中表示：「這一非凡天體的發現使我們能夠精確研究宇宙遙遠時代橢圓星系中心的性質，當時該星係還很年輕。」 「事實上，它們的成分與我們今天在銀河系中完全不同的環境和恆星時代的相似，事實相似。
“這表明我們還遠遠沒有完全理解星系形成和演化的過程，並且代表了開發未來模型的一個重要點。”
什麼是重力透鏡效應？
如果阿爾伯特·愛因斯坦 (Albert Einstein) 在 1915 年的巨著引力理論（廣義相對論）中首次提出了宇宙的奇異現象，那麼這項研究就不可能實現。
廣義相對論表明，具有質量的物體會在空間和時間的結構中產生曲率，統一為稱為“時空”的四維實體。物體的質量越大，它產生的曲率就越大，我們將時空中的這些變形視為重力。因此，物體的質量越大，其引力影響就越大。
當光穿過扭曲的時空時，就會發生一些有趣的事情。光路通常是沿著畸變彎曲的直線路徑，彎曲程度取決於光線通過時與質量物體的距離。
這意味著當一個巨大的物體到達地球和一個更遠的物體之間時，來自該背景物體的光可以在不同的時間到達我們的望遠鏡。這些介入物體會導致背景物體放大，或稱為「重力透鏡」。事實上，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）利用這種現象來觀察古老而遙遠的星系，效果非常好。
有時，到達時間的差異可能會導致背景物體在同一影像中多次出現。同一背景物體的這些多重表現可以呈現圓形排列或愛因斯坦環，也可以表現為更罕見的愛因斯坦十字。
在這個愛因斯坦十字的例子中，重力透鏡是星系 J1453g，與地球和遙遠的類星體幾乎完美對齊，類星體是星系中心的活躍區域，由超大質量黑洞提供動力。
重力透鏡不僅有助於觀察通常遠遠超出我們視線的物體，而且還有助於觀察。晶狀體效應還可以告訴科學家很多關於製造水晶體的身體的資訊。在這種情況下，該團隊能夠利用該類星體的十字形表現來確定 J1453g 恆星的質量分佈，達到前所未有的精確度。這揭示了一些與當前模型所暗示的相矛盾的東西。
科學家通常預期橢圓星系的中央核球會迅速形成，以低質量恆星為主。然而，J1453g 似乎具有像銀河系一樣的結構，它是一個封閉的螺旋星系，這意味著一些橢圓星係可能形成得更慢，其中心有更大質量的恆星。另一種可能性是，J1453g 在其早期歷史中因暴力事件而發生了轉變，例如與另一個星系的碰撞和合併。
因此，該團隊的結果不僅代表了對宇宙青春期恆星誕生最有力的測量之一，而且還代表了研究大規模宇宙結構形成和演化的新視窗。事實上，這項研究顯示星系的歷史比先前想像的更動態和複雜。
該團隊的研究成果於週四（4 月 2 日）發表在期刊上 自然天文學。
