引力透鏡！哈勃在這張令人瞠目結舌的照片中發現數千個隱藏的星系

哈勃已經開始了一項新的觀測任務:利用宇宙中最大的一些物體——星系團——來研究宇宙的最遠端。

這張新發布的圖片展示了這一點。

在中心是Abell 370，一個由幾百個星系組成的星團，距離地球大約40億光年。在它的周圍排列著成千上萬的星系，它們從未見過，它們甚至在宇宙的深處。

我們現在能看到它們是因為Abell 370。數以百計聚集在一起的星系，以及相關的暗物質，創造了一個巨大的引力場。

當這個場後面的光穿過它的時候，重力是如此之大以至於它彎曲了光的路徑。這就產生了一種被稱為引力透鏡效應的放大效應，使我們能夠看到我們通常看不到的物體。

Abell 370是這些集群中的第一個。

任何質量可觀的物體都能產生一個天文學家可以使用的引力透鏡。質量越高，鏡片就越堅固。

在Abell 370的例子中，透鏡效應是如此強烈，以至於它可以揭示星系，甚至連哈勃的靈敏遠程儀器都無法觀測到。

這是一項新調查利用的效應。「超深前沿領域和遺留觀測」(BUFFALO)望遠鏡將深入觀察哈勃太空望遠鏡在早期前沿領域調查中研究的六個區域，聚焦於星系團，觀察它們背後的情況。

在這張圖片中，你可以看到Abell 370星系。最明亮的淡黃色的白色恆星是巨大的，包含數千億顆恆星。更藍的是較小的螺旋星系，像銀河系，年輕的恆星群。更暗、更黃的星系更古老，恆星數量也在不斷老化。

Abell 370星系後面的星系呈現出模糊的光線。最壯觀的，在中心的左下方，被稱為「龍」(可能是因為它很像中國的龍)，它的頭在左邊。它由同一螺旋星系的五幅圖像組成，被引力透鏡放大和拉伸。

天文學家們可以通過觀察這些圖像來了解更多關於暗星系的信息——而這正是布法羅的目標。

通過使用引力透鏡，來自丹麥尼爾斯波爾研究所和英國杜倫大學的研究人員希望進一步了解宇宙中質量最大、最明亮的星系是什麼時候形成的，以及這種形成是如何與暗物質組合聯繫在一起的。

他們將試圖弄清楚星系在大爆炸後的前8億年間是如何迅速形成的，並試圖對透鏡狀星系團及其內部暗物質的演化有更深入的了解。

第一步是繪製暗物質圖。這也是透鏡可以幫助解決的問題。更強的透鏡意味著更強的引力，一旦星系的引力被減去，剩下的就是暗物質。

達勒姆大學星系外天文學中心的天體物理學家瑪蒂爾德·喬扎克說:「通過擴大我們在這些星系團周圍繪製的區域，我們將大大提高我們對星系團放大倍數的估計，這是研究水牛將發現的遙遠星系的一個強制性步驟。」

「此外，水牛圖將允許我們精確地繪製出這些巨大星團中暗物質的分布，從而追溯它們的進化史，這是當今進化理論中缺失的信息。」

布法羅號的觀測計劃在哈勃軌道上進行101次，用哈勃望遠鏡觀察的時間約為160小時。它能夠探測到的遙遠星系大約是前沿領域調查(Frontier Fields survey)的十倍之多。前沿領域調查(Frontier Fields survey)為我們對宇宙歷史知之甚少的時代提供了光線。

然而，在我們等待的時候，你可以去哈勃網站以高解析度仔細觀察這張照片，或者下載它作為壁紙。

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