År 2023 fokuserade rymdteleskopet James Webb på ett område ungefär 1 500 ljusår från jorden och fångade en slående, glödande frågeteckenform mot rymdens mörker. Även om bildens poetiska utseende har fångat fantasi, är det underliggande fenomenet en verklig, mätbar effekt av gravitation på ljus.
Astronomer var initialt omedvetna om symbolen, eftersom de riktade in sig på två aktivt bildande protostjärnor i Vela-stjärnbilden. Webb-bilden gav den klaraste bilden av stjärnans födelse som någonsin tagits, och ett litet, subtilt märke nära botten av bilden – som senare identifierades som ett par galaxer – fångade observatörernas blick.
Frågetecknet är faktiskt två galaxer inom den massiva klustret MACS-J0417.5-1154. En galaxhop innehåller hundratals eller till och med tusentals galaxer som är sammanbundna av gravitationen. Klustret hade avbildats av rymdteleskopet Hubble tidigare, men den distinkta formen gick obemärkt förbi. Framsteg inom instrumentering tillåter oss nu att se de subtila gravitationsförvrängningarna som skapar detta unika mönster.
Mark Garlick/science Photo Library/Getty Images
Galaxhopar uppvisar ofta komplexa arrangemang av galaxer, men MACS-J0417.5-1154-klustrets struktur sticker ut. Bilden får galaxerna att framstå i en krökt frågeteckenformation, en illusion som skapas av gravitationslinser – ljus böjer sig runt ett massivt föremål. I det här fallet förvränger klustrets enorma massa rumtiden och böjer vägarna för fotoner från bakgrundsgalaxer.
Huvuddelen av frågetecknet består av två galaxer som linsas och skapar de böjda armarna. Den lilla pricken längst ned är en oförvriden galax vars siktlinje är i linje med vår synvinkel och placerar den under linsparet.
