멀리 떨어진 초신성을 확대해서 보여주는 은하단의 중력렌즈

 

Image Credit:  NASA ,  ESA ,  C. McCully  ( Rutgers U. )  et al.

 

어떻게 거대한 중력 렌즈를 측정할 수 있을까?

사진에서 렌즈 역할을 하는 것은 Abell 383 은하단으로서, 이 은하단은 25억광년 거리(적색편이 값 0.187)에서 여러개의 은하와 고온의 가스, 그리고 암흑물질들이 뭉쳐있는 대단히 무거운 중력 덩어리에 해당한다.

 

은하단의 중력을 측정하는데 특별히 필요한 것이 암흑물질의 분포와 그 양이다.

 

최근에 테스트된 이번 새로운 측정 기술은 은하단 뒤쪽에서 특별한 유형의 초신성 발생을 기다리는 것으로 구성되어 있으며, 중력 렌즈를 통과한 초신성의 빛을 확대하는데 얼마나 많은 은하의 집중이 필요한지가 규명되고 있다.

이 기술은 내부 은하들의 움직임을 포함하여, 고온의 가스 덩어리들을 한정하는데 그리고 중력렌즈에 의해 뒤틀어진 천체의 사진을 만들어내는데 필요한 암흑물질을 계산하는 것을 포함한 다른 측정기술을 보완하는 기술이다.
 
허블우주망원경이 촬영한 이 사진의 Abell 383 은하단은 은하단 중심 뒤쪽에 위치한 은하들이 심하게 뒤틀어진 중력 렌즈 현상을 보여주고 있다.
왼쪽에는 멀리 떨어진 은하에서 초신성 현상이 발생하기 전과 후의 모습을 보여주고 있다.

 

지금까지 은하단의 중력렌즈 효과와 허블의 초신성 탐사 프로젝트(Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble, CLASH)에 의해 뒷 편의 두 개 은하에서 Ia 유형에 해당하는, 중력렌즈의 질을 측정할 수 있는 초신성이 발견되었다.

출처 : NASA - 오늘의 천체사진(2014년 5월 5일 자)
         http://apod.nasa.gov/apod/ap140505.html

 

참고 : Abell 383 은하단을 비롯한 다양한 은하에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 통해 확인할 수 있습니다.
       - 은하 일반 :  https://big-crunch.tistory.com/12346976
       - 은하단 및 은하그룹 :  https://big-crunch.tistory.com/12346978
       - 은하 충돌 :  https://big-crunch.tistory.com/12346977

 

원문>

Galaxy Cluster Magnifies Distant Supernova
Image Credit: NASA, ESA, C. McCully (Rutgers U.) et al.

Explanation: How do you calibrate a huge gravitational lens? In this case the lens is the galaxy cluster Abell 383, a massive conglomeration of galaxies, hot gas, and dark matter that lies about 2.5 billion light years away (redshift z=0.187). What needs calibrating is the mass of the cluster, in particular the amount and distribution of dark matter. A new calibration technique has been tested recently that consists of waiting for supernovas of a very specific type to occur behind a galaxy cluster, and then figuring out how much the cluster must have magnified these supernovas through gravitational lensing. This technique complements other measures including computing the dark matter needed to contain internal galaxy motions, to confine cluster hot gas, and to create the gravitational lens image distortions. Pictured above from the Hubble Space Telescope, galaxy cluster A383 shows its gravitational lens capabilities on the right by highly distorting background galaxies behind the cluster center. on the left is a distant galaxy shown both before and after a recent revealing supernova. To date, calibration-quality supernovas of Type Ia have been found behind two other galaxy clusters by the Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble (CLASH) project.