วงแหวนไอน์สไตน์

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/11/A_Horseshoe_Einstein_Ring_from_Hubble.JPG

วงแหวนไอน์สไตน์

วงแหวนไอน์สไตน์

วงแหวนไอน์สไตน์หรือที่เรียกอีกอย่างว่าวงแหวนไอน์สไตน์-ชโวลสันหรือวงแหวนชโวลสัน (ตั้งชื่อตาม โอเรส ต์ ชโวลสัน ) เกิดขึ้นเมื่อแสงจากกาแล็กซีหรือดาวฤกษ์เคลื่อนผ่านวัตถุขนาดใหญ่ระหว่างทางมายังโลก แสงจะถูกเบี่ยงออกจากกันเนื่องจากเลนส์โน้มถ่วงทำให้ดูเหมือนว่ามาจากที่อื่น หากแหล่งกำเนิดแสง เลนส์ และผู้สังเกตอยู่ในแนวเดียวกันอย่างสมบูรณ์แบบ (syzygy) แสงจะปรากฏเป็นวงแหวน

ปัจจุบันมีการค้นพบเลนส์ความโน้มถ่วงหลายร้อยอัน โดยมีประมาณครึ่งโหลที่เป็นวงแหวนไอน์สไตน์บางส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกินหนึ่งวินาทีแม้ว่าการกระจายมวลของเลนส์จะไม่สมมาตรตามแนวแกนอย่างสมบูรณ์แบบ หรือแหล่งกำเนิดเลนส์ และผู้สังเกตไม่ได้เรียงตัวกันอย่างสมบูรณ์แบบ เราจึงยังไม่พบวงแหวนไอน์สไตน์ที่สมบูรณ์แบบ วงแหวนส่วนใหญ่ถูกค้นพบในช่วงคลื่นวิทยุ ระดับความสมบูรณ์ที่จำเป็นสำหรับภาพที่มองเห็นผ่านเลนส์ความโน้มถ่วงเพื่อให้มีคุณสมบัติเป็นวงแหวนไอน์สไตน์ยังคงต้องได้รับการกำหนด

วงแหวนไอน์สไตน์วงแรกถูกค้นพบโดยฮิววิตต์และคณะ (1988) ซึ่งสังเกตแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุ MG1131+0456โดยใช้ Very Large Arrayการสังเกตครั้งนี้พบว่าควาซาร์ซึ่งถูกเลนส์โดยกาแล็กซีที่อยู่ใกล้กว่ากลายเป็นภาพสองภาพที่แยกจากกันแต่มีความคล้ายคลึงกันมากของวัตถุเดียวกัน ภาพทั้งสองทอดยาวรอบเลนส์จนเกือบเป็นวงแหวนที่สมบูรณ์ ภาพคู่เหล่านี้เป็นผลที่เป็นไปได้อีกประการหนึ่งจากการที่แหล่งกำเนิด เลนส์ และผู้สังเกตไม่ได้อยู่ในตำแหน่งที่สมบูรณ์แบบ

ภาพสีเทียมของ JWST ของ SPT0418-47 ซึ่งเป็นกาแล็กซีที่มีค่าเรดชิฟต์สูงที่อุดมไปด้วยโมเลกุลอินทรีย์ ซึ่งปรากฏเป็นวงแหวนไอน์สไตน์ที่เกือบสมบูรณ์แบบ

วงแหวนไอน์สไตน์ที่สมบูรณ์วงแรกที่ถูกค้นพบคือ B1938+666 ซึ่งค้นพบโดย King et al. (1998) ผ่านการติดตามผลแบบออปติคอลด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของเลนส์ความโน้มถ่วงที่ถ่ายภาพด้วย MERLIN กาแล็กซีที่ก่อให้เกิดเลนส์ที่ B1938+666 เป็นกาแล็กซีทรงรีโบราณ และภาพที่เราเห็นผ่านเลนส์เป็นกาแล็กซีบริวารแคระ มืด ซึ่งมิฉะนั้นเราจะไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยเทคโนโลยีในปัจจุบัน