Космический телескоп «Хаббл» преподнёс астрономам сюрприз, который иначе как ювелирной работой гравитации не назовёшь — двойное кольцо Эйнштейна. Это редчайшее и завораживающе красивое явление удалось зафиксировать в начале февраля 2008 года, и оно мгновенно стало одним из самых обсуждаемых космических феноменов.

Гравитационная линза и одиночное кольцо

Чтобы понять, почему двойное кольцо — такая редкость, стоит начать с азов гравитационного линзирования. Ещё в начале прошлого века Альберт Эйнштейн предсказал, что массивные объекты способны искривлять траекторию света. По классической физике свет распространяется строго прямолинейно, но в реальности поле тяготения галактики или скопления галактик работает как гигантская линза: оно изгибает лучи, идущие от более далёкого источника.

Если две галактики выстраиваются почти идеально на одной прямой с наблюдателем на Земле, возникает эффект одинарного кольца. Ближняя галактика должна была бы попросту заслонить дальнюю, но вместо этого свет от заднего объекта огибает передний и приходит к нам в виде яркого, почти идеального кольца. Такие кольца — прямое и очень наглядное подтверждение общей теории относительности, и каждое из них астрономы ценят как лабораторию для изучения распределения массы во Вселенной.

Три на одной прямой: как получается двойное кольцо

Но природа пошла дальше и выстроила в ряд не две, а сразу три галактики. Именно такая конфигурация и породила двойное кольцо Эйнштейна, зафиксированное «Хабблом». Схема здесь сложнее: свет от самой далёкой галактики искривляется промежуточной, создавая первое кольцо, а затем свет от этой промежуточной галактики, в свою очередь, линзируется ближайшей к нам галактикой, формируя второе кольцо — уже вокруг неё. В результате на снимке видна система из двух вложенных друг в друга светящихся дуг или почти полных окружностей.

Вероятность такого тройного совпадения крайне мала. Нужно, чтобы все три объекта оказались на одном луче зрения с высочайшей точностью, а их массы и расстояния подходили для создания различимых колец. Поэтому двойное кольцо Эйнштейна — не просто красивая картинка, а настоящая космическая редкость, которая выпадает учёным раз в десятилетия.

Что это даёт науке

Каждое гравитационное кольцо — естественный телескоп, усиливающий свет далёких галактик и позволяющий заглянуть в такие глубины космоса, которые иначе остались бы недоступными. Двойное кольцо вдвойне ценно: оно даёт информацию сразу о двух линзирующих объектах и об источнике, а также о геометрии пространства-времени на всём пути света. Анализируя форму и яркость колец, астрономы могут взвесить невидимую тёмную материю в линзирующих галактиках и уточнить скорость расширения Вселенной.

Обнаружение этого феномена в 2008 году стало ещё одним триумфом телескопа «Хаббл», который десятилетиями снабжает учёных снимками, меняющими представление о космосе. Двойное кольцо Эйнштейна — из числа тех находок, что напоминают: Вселенная умеет удивлять даже тех, кто привык иметь дело с чёрными дырами и квазарами. И, пожалуй, лучше всего об этом говорит цитата, невольно пришедшая на ум при взгляде на этот снимок: «Политик напоминает мне человека, который убил отца и мать, а затем просит о снисхождении, потому что он сирота». Слова Авраама Линкольна, конечно, не о космосе, но они напоминают, что реальность порой подбрасывает сюжеты куда более причудливые, чем любой вымысел.