Det var 2017 som en internationell grupp av astronomer, bland annat Emil Rivera-Thorsen från Stockholms Universitet, först observerade att en speciell form av ultraviolett ljus strålade ut från centrum av galaxen som fått namnet Sunburst Arc. Detta genom instrument på Magellan teleskopet i Chile. Det gav forskarna hopp om att kunna hitta en ännu mer sällsynt form av ljus på samma plats, joniserande fotoner, ett ultraviolett ljus i en våglängd med egenskaper att kunna jonisera väteatomer. Dessa var en del av en stor transformation av hela universum som hände cirka en miljard år efter Big Bang, där största delen av Universums (väte)atomer joniserades.
Efter fyndet 2017 skickade astronomerna genast in en ansökan om att få rikta Hubble-teleskopet mot galaxen för att kunna styrka sin teori med observationer. Nu har de häpnadsväckande bilderna publicerats.
Att observera ett objekt som är så långt bort som i det här fallet, 11 miljarder ljusår, skulle vara mycket svårare utan effekten av tyngdlinsning, eller gravitational lensing. Det var Albert Einstein som först la fram teorin om att ljusvågor påverkas och böjs av gravitationsfält i rymden. Sunburst Arc galaxen, eller sitt lite tråkigare namn PSZ1 G311.65-18.48, ligger bakom ett massiv galaxhop 4.6 miljarder ljusår från jorden som böjer ljuset från Sunburst Arc runt sig vilket i sin tur koncentrerar ljuset innan det når oss. Effekten blir att Hubble ser Sunburst Arc i flera förvrängda, men förstorade och utsmetade, bilder som dessutom skapar en synvilla där galaxen tycks finnas på inte mindre än 12 olika platser på stjärnhimlen. Precis som speglarna i lustiga huset.
Astronomen Thøger Emil Rivera-Thorsen, som gjort majoriteten av arbetet med den här studien under sin postdoc på Universitetet i Oslo, säger att,
- Den största nyheten är att vi har observerat utstrålning av dessa joniserande fotoner på såhär långt håll och i så bra detalj, tack vara den starka tyngdlinsningseffekten. Dessutom är det oftast så att tyngdlinser skapar mellan 2 och 4 bilder av bakgrundsföremålet, 12 kopior tror jag är unikt, i varje fall väldigt sällsynt.
Läs mer om forskningen här:
