欧几里得太空望远镜发现罕见爱因斯坦环

欧洲航天局（ESA）的欧几里得太空望远镜取得了一项突破性发现：一个极其罕见的爱因斯坦环。这种现象是引力透镜效应的一个惊人例子，当两个星系几乎完美地对齐时发生，其中一个从我们的视角来看位于另一个星系的正后方。这项发现详细刊登在2月10日发表于《天文学与天体物理学》杂志上的一项研究中，展示了欧几里得强大的能力及其彻底改变我们对宇宙理解的潜力。

什么是爱因斯坦环和引力透镜？

引力透镜效应是阿尔伯特·爱因斯坦在他的广义相对论中预测的，它发生在像星系团这样的大质量天体扭曲时空结构时。这种扭曲弯曲了围绕物体传播的光的路径，使其看起来好像光线被透镜聚焦一样。引起光线弯曲的物体被称为引力透镜，它使我们能够观察到原本会被隐藏的星系。

当前景引力透镜和遥远背景星系之间的对齐恰到好处时，来自遥远星系的光线会弯曲，从而在前景色体周围形成一个环——即爱因斯坦环。

该研究的共同作者、德国马克斯·普朗克天体物理研究所的天体物理学家康纳·奥里奥丹表示：“爱因斯坦环是强引力透镜效应的一个例子。所有的强透镜都很特别，因为它们非常罕见，而且在科学上非常有用。这一个尤其特别，因为它离地球很近，而且这种对齐方式让它非常美丽。”

研究这些环使科学家能够探测宇宙的膨胀，探测暗物质和暗能量的影响，并检查被暗物质弯曲的光源。

欧几里得的独特发现：NGC 6505

欧几里得发现的爱因斯坦环位于星系 NGC 6505 中，它距离地球相对较近，为 5.9 亿光年。 这一发现特别令人兴奋的是，这是首次观察到环绕该星系的光环。

这个环是由一个更遥远、更明亮的星系的光线形成的，该星系距离我们约 44.2 亿光年。 当来自这个先前未被观察到的星系的光线朝我们传播时，其路径会受到 NGC 6505 的引力扭曲，从而产生环效应。

该研究的共同作者、ESA 欧几里得项目科学家瓦莱里娅·佩托里诺指出了这一发现的重要性：“我发现非常有趣的是，这个环是在一个众所周知的星系中观察到的，该星系最早于 1884 年被发现。 这个星系天文学家们已经了解了很长时间。 然而，之前从未观察到这个环。 这证明了欧几里得有多么强大，即使在我们认为我们已经了解的地方也能发现新的东西。 这一发现对欧几里得任务的未来非常令人鼓舞，并证明了其出色的能力。”

欧几里得的任务：绘制黑暗宇宙

欧几里得于 2023 年 7 月 1 日开始了为期六年的任务，其主要目标是探索黑暗宇宙。 该太空望远镜旨在探测弱引力透镜效应的微妙影响，其中背景星系看起来略微拉伸或移位。 为了实现这一目标，欧几里得将分析数十亿个星系，从而创建宇宙的综合 3D 地图。 欧几里得于 2024 年 2 月 14 日开始了对天空的详细调查。

预计它将绘制超过三分之一的天空，观察到距离我们最多 100 亿光年的数十亿个星系。 天文学家预计欧几里得将识别出大约 100,000 个强透镜。 如此靠近的引力透镜的发现突显了该任务的潜力。 以前，已知的强透镜不到 1,000 个，而且用如此高的分辨率成像的强透镜更少。

康纳·奥里奥丹强调了欧几里得任务的变革性质：“欧几里得将彻底改变这个领域，有了我们以前从未拥有过的所有这些数据。”