愛因斯坦環——宇宙空間扭曲術

愛因斯坦在1915就預言了這些環的存在

【上圖顯示的是一個愛因斯坦環：一個遙遠的類星體上發出的光在經過34億光年外的兩個星系後被彎曲了。（圖片來源：歐洲太空部署/哈勃，美國宇航局，緻謝：施密特）

一張令人歎為觀止的哈勃圖片顯示的一個“愛因斯坦環”，放大了來自宇宙深處的光。】

在圖片中，距離地球大約34億光年的兩個星系，将他們身後距離更遙遠的星系的光彎曲并使其轉向。

阿爾伯·特愛因斯坦在1915年預測的圖案中，有六個光點——呈現出兩點在中央，四個點圍繞着扭曲的光環。但這些明亮的光點是來自三個星系而不是六個——環中間兩點是來自兩個星系，而第三個光源來自類星體，其被扭曲得太厲害以至于看起來是四個。

類星體是指在核心處帶有超級巨大黑洞的星系，這樣星系就能緊緊抓住大量的物質并釋放出巨量輻射，以至于它們比最亮的恒星還要亮上一萬倍。

“由于這對星系巨大的質量，類星體的光被扭曲。就這樣呈現出難以置信的現象：這對星系環繞着四個類星體——然而在現實中，隻有一個類星體且其在這對星系後面很遠，”歐洲航天局官員在文件中這樣寫道。

愛因斯坦的廣義相對論描述了超大質量物體彎曲宇宙時空結構的方式。愛因斯坦發現，引力不是由一種看不見的力産生的，而是我們對于時空在物質和能量中發生扭曲的一種感受。

換句話說，這種空間扭曲為物質和能量的轉移設置了規則。盡管光是沿直線傳播的，它在經過一個高度卷曲的時空時（比如兩個超大質量星系附近）也是走的曲線——其在星系周圍彎曲并展開成一個光暈。

天文學家們已經辨認出幾百個愛因斯坦環，當然他們并不是為了尋求其帶來的美麗圖片。根據光環放大他們所彎曲的光線的方式，将光線原先的未被彎曲的樣子還原出來，這樣可以增多天文學家在遙遠星系中能發現的細節。此外，由于光線彎曲的程度取決于使其彎曲的天體的引力場的強度，愛因斯坦環可以作為測量星系和黑洞質量的宇宙尺度。一些天體由于太暗以至于無法看見他們，通過觀察遙遠光線在其附近的彎曲程度，這些光環甚至可以幫助科學家們瞥見黑洞或者流浪的系外行星。

系外行星是指在太陽系外的行星，第一個疑似系外行星的證據記錄于1917，但當時并沒有被承認。[1]直到1992年才首次證實了這個發現。1988年發現的另一顆行星在2003年被證實。截至到2022年三月，根據NASA的消息，已經正式确認了5000顆系外行星。[2][3]

有許多發現系外行星的方法。其中過境光度法和多普勒光譜法發現的最多，但這些方法存在明顯的觀測偏差，特别是探測恒星附近的行星時。 因此，85%被探測到的系外行星都在潮汐鎖定區内。[4] 在一些情況下，一顆恒星周圍可以觀察到多個行星。[5]在移居帶中，大約每五顆類太陽的恒星[a]中就帶有一顆“地球大小”[b]的行星。[c][6][7]假設銀河系中有2000億顆恒星，[d]就可以猜想銀河系中有110億顆可能适合居住的地球大小的行星，如果把圍繞着大量紅矮星運行的行星包括在内，那麼這個數字就會上升到400億顆。

BY:Ben Turner

FY:鲨魚辣椒

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