یک مطالعه اخیر با استفاده از داده‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) وجود یک پدیده کیهانی نادر به نام “زیگزاگ اینشتین” را تایید کرده است. این پدیده نادر زمانی رخ می‌دهد که نور یک کوزار دوردست از دو منطقه مختلف از فضا-زمان پیچ خورده عبور می‌کند و تصاویری معکوس از آن تولید می‌کند.
شش تصویر از یک کوزار درخشان که به نام J1721+8842 شناسایی شده، دیدگاه جدیدی در مورد لنزینگ گرانشی و چالش‌های مهم در کیهان‌شناسی ارائه می‌دهد.
کشف ساختار منحصر به فرد J1721+8842
کوزار J1721+8842 اولین بار در سال ۲۰۱۸ به عنوان چهار نقطه نور معکوس در فاصله میلیاردها سال نوری از زمین شناسایی شد. در ابتدا، این تصاویر به لنزینگ گرانشی نسبت داده شدند، جایی که نور یک جسم دوردست به دلیل گرانش عظیم یک کهکشان لنز‌کننده منحرف می‌شود.
اما مشاهدات بعدی در سال ۲۰۲۲ دو نقطه کم‌نور اضافی را نشان داد که ساختار پیچیده‌ای را شامل اشیاء لنز کننده متعدد پیشنهاد می‌کرد.
تحلیل مجدد اخیر با استفاده از داده‌های JWST نشان داد که تمام شش تصویر از یک کوزار واحد ناشی می‌شود، همانطور که در مطالعه جدیدی که در arXiv منتشر شده است، آمده است.
نوری که از اطراف دو کهکشان لنز‌کننده عظیم خمیده شده است، یک حلقه ضعیف اینشتین همراه با نقاط معکوس تولید می‌کند. مسیر منحصر به فردی که نور طی می‌کند و در اطراف لنز‌ها در دو جهت مخالف خم می‌شود، باعث شد که محققان از اصطلاح “زیگزاگ اینشتین” برای توصیف این پیکربندی استفاده کنند.
پیامدهای این کشف برای کیهان‌شناسی
اشیاء لنز شده گرانشی مانند J1721+8842 برای درک ویژگی‌های بنیادی جهان ارزشمند هستند. اثر زیگزاگ امکان اندازه‌گیری دقیق ثابت هابل را فراهم می‌کند، که نرخ گسترش کیهانی و تأثیر انرژی تاریک را تعیین می‌کند. توماس کولت، کیهان‌شناس از دانشگاه پورتسموث، اشاره کرد که این کشف می‌تواند ناهماهنگی‌های موجود در مدل‌های کیهان‌شناسی فعلی را روشن کند، اگرچه استخراج داده‌های قطعی ممکن است بیش از یک سال طول بکشد.
این مشاهدات فرصتی حیاتی برای اصلاح درک ما از ساختار و گسترش جهان فراهم می‌کند و ممکن است به حل چالش‌های جاری مانند تنش هابل کمک کند. در حالی که تجزیه و تحلیل‌های بیشتری مورد نیاز است، اثر زیگزاگ اینشتین یک مسیر امیدوارکننده برای پیشرفت‌های جدید در کیهان‌شناسی فراهم می‌کند.
