类星体的星光经重力透镜效应，告诉天文学家什么大小事？

1979年，天文学家发现两个几乎相同，且位置相距不远的类星体，称为「双类星体」。 它们其实是同个物体的不同影像。 更有趣的是：这些影像是来自不同路径的光，因不同路径所花费的时间也不同，产生了类星体的闪烁影像。 而闪烁的时间差长达14个月。

2022年，天文学家发表了一个有相似情况的类星体之研究报告。 他们花了14年的时间，研究该目标在多长时间延迟的观测影像，发现星系团中的星系和暗物质，确实造成了类星体的星光绕道而行：光通过星系团所产生的重力透镜效应，以不同的光路径前进，产生了延迟现象。 而造成这延迟现象的来源是星系团SDSS J1004+4112。

天文与天文物理学系教授José Antonio Muñoz Lozano说：「我们所观测到的四张影像，实际上是同一个类星体，只是它的光线在往我们的方向来时，被星系团的重力场扭曲了。」 瓦伦西亚大学天文台的台长也说：「由于每幅图像的光路径所需的时间不同，我们必须分次观测。 以这回的研究来说，第一次所观测到的影像，要等6.73年后，才会在第四张影像重现。」

时间延迟作为一个重要的工具，帮助天文学家研究具有透镜效应的大质量星系团。 星系团有着惊人的质量，有些还包含了上千个星系。 众星系们的重力，加上混杂在星系团中的暗物质，这些质量分布不均匀的透镜，对来自远方物体的星光，所造成的影响，即为天文学家的研究重点：大质量的星系团，是如何影响远方类星体的光路径。 Lozano教授说：「测量时间延迟，能帮助我们更好地了解星系和星系团的特性、质量分布，也为哈伯常数提供新的数据。」 另外，藉此了解透镜星系团的其他特征，例如暗物质、星系内的恒星和其他物体的分布、以及计算类星体的吸积盘大小等等。
相关研究已发表在《The Astrophysical Journal》。 （编译/潘康娴）

图说：哈伯望远镜所拍摄的星系团SDSS J1004+4112和透镜成像的类星体。

图说：图解重力透镜效应，类星体的光经星系团时的光路径与成像。
资料来源：Universe Today

本文由奇点天文作者上传并发布，奇点天文仅提供文章投稿展示，文章仅代表作者个人观点，不代表奇点天文立场。