خاتم أينشتاين

يُعرف حاليًا المئات من العدسات الجاذبية. نحو ستة منها عبارة عن حلقات أينشتاين جزئية بأقطار تصل إلى ثانية قوسية ، إلا أنه نظرًا لعدم تماثل توزيع كتلة العدسات محوريًا بشكل كامل ، أو لعدم محاذاة المصدر والعدسة والمراقب بشكل مثالي، لم نرَ بعد حلقة أينشتاين مثالية. وقد اكتُشفت معظم الحلقات في نطاق الموجات الراديوية. ولا يزال تحديد درجة الاكتمال المطلوبة لتصنيف صورة مُشاهدة عبر عدسة جاذبية كحلقة أينشتاين قيد البحث.

اكتُشفت أول حلقة أينشتاين بواسطة هيويت وآخرون (1988)، الذين رصدوا مصدر الراديو MG1131+0456 باستخدام مصفوفة التلسكوبات الكبيرة جدًا (VLA ). وقد رصدت هذه الدراسة كوازارًا مُكبَّرًا بواسطة مجرة ​​أقرب، مُنتجًا صورتين منفصلتين لكنهما متشابهتان جدًا لنفس الجسم، حيث امتدت الصورتان حول العدسة لتشكلا حلقة شبه كاملة. ^{[ 10 ]} وتُعد هذه الصور المزدوجة أحد التأثيرات المحتملة لعدم محاذاة المصدر والعدسة والراصد بشكل مثالي.

كانت الحلقة B1938+666 أول حلقة كاملة من حلقات أينشتاين يتم اكتشافها ، وقد عثر عليها كينغ وآخرون (1998) من خلال المتابعة البصرية باستخدام تلسكوب هابل الفضائي لعدسة جاذبية تم تصويرها بواسطة مرصد ميرلين . ^{[ 6 ] [ 11 ]} المجرة التي تُسبب العدسة في B1938+666 هي مجرة ​​إهليلجية قديمة ، والصورة التي نراها من خلال العدسة هي مجرة ​​قزمة مظلمة تابعة ، والتي ما كنا لنتمكن من رؤيتها بالتقنيات الحالية. ^{[ 12 ]}

في عام ٢٠٠٥، استُخدمت القدرة المُشتركة لمسح سلون الرقمي للسماء (SDSS) مع تلسكوب هابل الفضائي في مسح سلون للعدسات الثقالية (SLACS) لاكتشاف ١٩ عدسة جاذبية جديدة، ٨ منها أظهرت حلقات أينشتاين، ^{[ ١٣ ]} وهي العدسات الثمانية الموضحة في الصورة المجاورة. وبحلول عام ٢٠٠٩، اكتشف هذا المسح ٨٥ عدسة جاذبية مؤكدة، ولكن لم يُحدد بعد عدد العدسات التي تُظهر حلقات أينشتاين. ^{[ ١٤ ]} يُعزى إلى هذا المسح معظم الاكتشافات الحديثة لحلقات أينشتاين في النطاق البصري، وفيما يلي بعض الأمثلة التي تم العثور عليها:

• FOR J0332-3557 ، الذي اكتشفه ريمي كاباناك وآخرون في عام 2005 ، ^{[ 15 ] ،} وهو جدير بالذكر لانزياحه الأحمر العالي الذي يسمح لنا باستخدامه لإجراء ملاحظات حول الكون المبكر .
• " الحذوة الكونية " هي حلقة أينشتاين جزئية رُصدت من خلال عدسة الجاذبية للمجرة الحمراء اللامعة LRG 3-757، وهي مجرة ​​كبيرة مميزة. وقد اكتُشفت عام 2007 بواسطة ف. بيلوكوروف وآخرون ^{[ 16 ] .}
• تم اكتشاف SDSSJ0946+1006 ، "حلقة أينشتاين المزدوجة"، بواسطة رافائيل غافاتزي وتوماسو ترو ^{[ 17 ]} في عام 2008، وهي جديرة بالذكر لوجود حلقات متعددة تم رصدها من خلال نفس العدسة الجاذبية، وسيتم شرح أهميتها في القسم التالي حول الحلقات الإضافية .

مثال آخر هو حلقة أينشتاين الراديوية/الأشعة السينية المحيطة بـ PKS 1830-211 ، والتي تتميز بقوة غير عادية في نطاق الراديو. ^{[ 18 ]} وقد اكتُشفت هذه الحلقة في نطاق الأشعة السينية بواسطة فارشا غوبتا وآخرين في مرصد تشاندرا للأشعة السينية. ^{[ 19 ]} كما أنها جديرة بالذكر لكونها أول حالة لكوازار يتعرض لعدسة جاذبية من مجرة ​​حلزونية تكاد تكون مواجهة له . ^{[ 20 ]}

تتميز المجرة MG1654+1346 بحلقة راديوية. الصورة الموجودة في الحلقة هي صورة فص راديوي لكوازار ، تم اكتشافه عام 1989 بواسطة جي. لانغستون وآخرون ^{[ 21 ].}

في يونيو 2023، أعلن فريق من علماء الفلك بقيادة جاستن سبيكر عن اكتشافهم لحلقة أينشتاين في مجرة ​​بعيدة غنية بالجزيئات العضوية ( الهيدروكربونات العطرية ). ^{[ 22 ] [ 23 ]}

في سبتمبر 2023، رصد العالم برونو ألتيري تلميحًا لحلقة أينشتاين في البيانات الواردة من تلسكوب إقليدس الفضائي. ^{[ 24 ]} تقع هذه الحلقة في مجرة ​​NGC 6505، وهي ليست بعيدة جدًا عن الأرض، إذ تبعد عنها حوالي 600 مليون سنة ضوئية. ^{[ 25 ]}

في فبراير 2025، التقط تلسكوب إقليدس الفضائي صورةً لحلقة أينشتاين شبه مثالية حول المجرة NGC 6505 ، التي تبعد حوالي 590 مليون سنة ضوئية. وقد أدى تأثير عدسة الجاذبية هذا إلى انحناء الضوء القادم من مجرة ​​خلفية تبعد 4.42 مليار سنة ضوئية. ^{[ 26 ]}

في قسم المعرض أدناه، ستجد محاكاة تُظهر تكبيرًا لثقب أسود من نوع شوارزشيلد في مستوى مجرة ​​درب التبانة بيننا وبين مركز المجرة. تُعدّ حلقة أينشتاين الأولى المنطقة الأكثر تشوهًا في الصورة، وتُظهر قرص المجرة . يكشف التكبير بعد ذلك عن سلسلة من 4 حلقات إضافية، تتناقص سماكتها تدريجيًا وتقترب من ظل الثقب الأسود. هذه الحلقات عبارة عن صور متعددة لقرص المجرة. تُشير الحلقتان الأولى والثالثة إلى نقاط تقع خلف الثقب الأسود (من موقع الراصد)، وتُقابلان هنا المنطقة الصفراء الساطعة من قرص المجرة (القريبة من مركز المجرة)، بينما تُشير الحلقتان الثانية والرابعة إلى صور لأجسام تقع خلف الراصد، وتظهر بلون أزرق، لأن الجزء المقابل من قرص المجرة يكون أرق وبالتالي أقل سطوعًا هنا.