Навукоўцы з дапамогай тэлескопа ALMA ў Чылі заўважылі нешта рэдкае і прыгожае – так званы "крыж Эйнштэйна". Гэта калі святло ад далёкай галактыкі раздзяляецца на чатыры промні, утвараючы фігуру, падобную да крыжа. Гэты аптычны фокус узнікае не з-за чараўніцтва, а дзякуючы агульнай тэорыі адноснасці Эйнштэйна: святло, праходзячы побач з масіўнымі аб’ектамі (напрыклад, галактыкамі), выгінаецца пад дзеяннем іх гравітацыі.

Гэта называецца гравітацыйнай лінзай. Штосьці падобнае я апісваў вось у гэтым артыкуле:

⚫️ Гэта не дзірка, гэта ДЗІРЫШЧА
Астраномы, зазірнуўшы ў самыя глыбіні космасу, заўважылі нешта надзвычай масіўнае ў сэрцы гравітацыйнай лінзы з паэтычнай назвай Касмічная Падкова. Па падліках, гэта можа быць чорная дзірка масай каля 36 мільярдаў сонцаў. Увага! Паўтараю яшчэ раз лічбамі: 36 000 000 000 сонцаў! Для параўнання: нашая цэнтралізаваная ў Млечным Шляху чорная дзірка
аляхновічВіталь Аляхновіч

У рэдкіх выпадках гравітацыйная лінза можа нават расшчапляць святло, якое праходзіць праз яе, і прымушаць яго з'яўляцца некалькі разоў.

Новы крыж з’явіўся дзякуючы святлу ад галактыкі HerS-3, якая знаходзіцца на адлегласці 11,6 мільярда светлавых гадоў ад нас. На шляху гэтага святла – група з чатырох велізарных галактык, што размясціліся на адлегласці 7,8 мільярда светлавых гадоў ад нас. Яны выступілі ў ролі натуральнай лінзы, "узмацніўшы" святло HerS-3. І дазволілі навукоўцам убачыць, што гэта – надзвычай актыўная зоркаўтваральная галактыка з нахіленым дыскам і магутнымі выкідамі газу з цэнтра.

"Дзякуючы гэтаму натуральнаму тэлескопу мы можам разгледзець вобласці ў дзесяць разоў меншыя за Млечны Шлях, на адлегласці амаль 12 мільярдаў светлавых гадоў," – тлумачыць адзін з аўтараў даследавання, Уга Мэсіяс.

Але самае дзіўнае пачалося потым. Калі даследчыкі паспрабавалі разлічыць, як менавіта гравітацыя гэтых чатырох галактык магла сфармаваць крыж, высветлілася, што іх масы не хапае. Іншымі словамі, звычайная матэрыя не магла стварыць такую магутную лінзу.

Рашэнне? Цёмная матэрыя

Паводле мадэлі, у цэнтры гэтай групы галактык мусіць існаваць гало з цёмнай матэрыі, маса якога ў некалькі трыльёнаў разоў перавышае масу Сонца. Без яго гравітацыі крыж Эйнштэйна проста не мог бы паўстаць.

Цёмная матэрыя – гэта гіпатэтычная форма матэрыі, якую мы не бачым і не можам непасрэдна вымераць, але якая складае каля 85 % усёй масы Сусвету. Менавіта яна, мяркуюць фізікі, звязвае галактыкі ў структуры і ўплывае на тое, як яны ўтвараюцца і круцяцца.

Новы крыж Эйнштэйна можа стаць своеасаблівым "маячком" для вывучэння таго, як цёмная матэрыя фармавала Сусвет у яго юнацтве. І хто ведае, можа калісьці мы зразумеем, што яна сабой уяўляе. Пакуль жа – гэта адна з тых касмічных таямніц, што трымае астрафізікаў начамі без сну.