MACS J0416.1-2403是哈勃前沿場項目的Mathilde Jauzac團隊藉助哈勃上高靈敏的先進巡天相機（ACS），探查橢圓星系半人馬A的暈（編號NGC 5128，注1），繪製了MCS J0416.1-2403的質量分布圖。
基本介紹
- 外文名：MACS J0416.1-2403
- 創始人：哈勃前沿場項目的Mathilde Jauzac團隊
新觀測數據一個團隊繪製
要測量一個遙遠天體的質量大小及分布是很困難的事，天文學家常用的技巧是通過研究大型星系團對其後方極遙遠天體星光的引力透鏡效應，探測其質量分布。這也是哈勃前沿場項目的主要目標之一，該雄心勃勃項目計畫對6個不同的星系團進行巡天，其中就包含本圖中這個漂亮的MCS J0416.1-2403（注1）。
巨大的質量團塊能夠彎曲其周圍的時空結構。就像透鏡一樣，它們能放大、扭曲經過該區域的更遙遠天體發出的光。
現在藉助NASA和ESA合作的、位於太空的獨一無二的哈勃望遠鏡，以及安裝在哈勃上高靈敏的先進巡天相機（ACS）和第三代廣域相機（WFC3），天文學家團隊成功探查了相當遙遠的著名巨橢圓星系半人馬A的暈（編號NGC 5128，注1）。他們發現，星系暈延伸距離遠超想像，而組成的恆星也出人意料。
儘管擁有巨大的質量，但星系團對所在時空的引力透鏡效應通常仍是很小的。在大部分情況下，它們只能表現出所謂的弱（引力）透鏡效應，使得更遙遠的光源變得略微橢圓或者有些模糊。但是，假如星系團的質量足夠大，而背景天體恰好在同一視線方向，透鏡效果就會很有戲劇性：通常的星系圖像會拉伸為光弧甚至光環，並可能產生多個像。該效應稱為強（引力）透鏡效應。前沿場項目觀測的6個星系團都能產生強效應，本例中就根據哈勃的新觀測數據，繪製了MCS J0416.1-2403的質量分布圖。
前沿場項目研究報告首席作者、南非天體物理學和宇宙學研究機構成員、英國杜倫大學的Mathilde Jauzac（女）解釋說：“哈勃巡天數據深度極大，我們能看到極暗的天體，因此也能發現更強的透鏡效應。雖然經過了強引力透鏡效應的放大，這些極遙遠的背景星系仍舊很暗。極深的數據意味著我們能夠辨認極遙遠的天體。我們現在發現的強引力透鏡效應作用的星係數量，是我們開始工作前的4倍。”
藉助哈勃上高靈敏的先進巡天相機（ACS），天文學家團隊在星系團周圍新鑑別出51組背景星系圖像（一個星系多個像），比最初巡天圖像中辨認出來的多3倍，並使總數達到68組。由於這些星系成了多個像，所以一幅圖像中有強透鏡效應的星系有近200個。這使得Jauzac和她的同事能夠準確計算（普通）物質和暗物質的分布，並給出具有高度約束性的質量分布圖。
