深空中的八字形：哈勃图像显示引力弯曲遥远的星系

哈勃太空望远镜捕捉到了MACS0329-0211：一个巨大的星系团，其引力将遥远的光弯曲成弧线、曲线，并形成一个明亮的中心“8”字形。

• 要点回顾：
• • NASA于2026年6月12日发布了哈勃的MACS0329-0211图像。
• • MACS0329-0211的质量有助于“透镜效应”，它能帮助“聚焦”大约50亿年前的星系。
• • 哈勃数据或可帮助NASA研究人员绘制暗物质与早期星系的分布。

宇宙中的“群聚”

这张于2026年6月12日发布的图像展示了NASA所描述的景象：“有点像一群蜜蜂正返回它们的蜂巢。”该星系团由引力束缚在一起，里面挤满了星系。

MACS0329-0211包含大型椭圆星系、细长的、从侧面（边缘朝向）观测到的螺旋星系，以及透镜星系；同时还包含朝向观察者的螺旋星系，并且能看到清晰的旋臂。它们共同构成了宇宙中最大、最强引力束缚的结构之一。

引力如同望远镜

星系团不仅仅是恒星和气体的集合。它们巨大的质量会弯曲时空，使它们能够通过引力透镜效应充当天然望远镜。

在哈勃图像中，右上象限可见微弱的弧线。这些弧线来自更遥远的背景星系：它们的光被星系团的引力拉伸并放大。

在中心附近，明亮的白色相交曲线构成了一个被扭曲的“8”字形。NASA表示，这可能是另一个遥远星系的影像：它的光被这个巨大星系团放大并发生了扭曲。

爱因斯坦的“现场”

引力透镜是爱因斯坦广义相对论的可见验证。大质量天体会弯曲时空，而光线会沿着这种弯曲的几何路径前行，而不是以完美直线方式传播。

当对准关系尤其强烈时，引力透镜可以产生巨大的弧线、同一个星系的多个影像，或称“爱因斯坦环”。在较弱的情况下，天文学家会利用细微的形变来绘制暗物质在广阔宇宙空间中的分布。

为什么MACS0329-0211很重要

MACS0329-0211的红移约为0.4503，这意味着它的光是在宇宙大约8亿到9亿年左右的时刻发出并传播到我们这里的。它的回望时间约为50亿年。

NASA哈勃太空望远镜展示的MACS0329-0211星系团图像。NASA、ESA、M. Postman（STScI）；图像处理：G. Kober（NASA/美国天主教大学） 2024年的一项运动学研究（使用Very Large Telescope的光谱数据）估算该星系团的质量约为9.2 × 10^14个太阳质量，范围半径约为1.71 megaparsecs（兆秒差距），对应约5.6 million light-years（约560万光年）。

该星系团是在一项研究X射线明亮星系团的项目中被观测到的。哈勃使用Advanced Camera for Surveys（ACS，先进相机用于巡天）以及Wide Field Camera 3（WFC3，广视场相机3）来收集可见光和红外数据。

结构形成的一扇窗口

星系团是衡量宇宙大尺度结构如何在数十亿年间逐步形成的重要路标。它们也帮助研究人员研究暗物质、星系演化，以及大质量宇宙系统的组装过程。

从整体来看，MACS0329-0211相对“平静”（较为松弛），但研究表明它所处的环境十分丰富：附近存在星系群，并且有近期“物质倾落/并入”的证据。它的最亮星系团星系也呈现出活跃的恒星形成、紫外线辐射以及射电辐射。

对天文学家而言，这张图像的价值不仅体现在其视觉戏剧性上。它既捕捉了宇宙历史某个时期的星系团画面，又借助引力揭示了来自更早时代、更遥远星系的更多信息。