Gravitatielenzen

In de astrofysica een gravitationele lens, ook wel gravitationele lens wordt gevormd wanneer het licht van verre quasars, heldere objecten, zoals bochten rond een massief object zich tussen de zender en de ontvanger object.

Gravitationele lenzen werden voorspeld door de algemene relativiteitstheorie van Einstein. In 1919 was het mogelijk om de nauwkeurigheid van de voorspellingen te testen. Tijdens een zonsverduistering de astronoom Arthur Eddington keek het pad van het licht van verre passeren in de buurt van de Zon, het produceren van een duidelijke verschuiving van de ster posities gebogen. Het fenomeen van gravitationele lenzen kunnen worden gebruikt om de aanwezigheid van onzichtbare, zoals zwarte gaten, donkere materie en zelfs planeten massieve objecten detecteren.

Er zijn drie klassen van verschijnselen van gravitatielenzen:

  • Borg: goed zichtbare vervormingen zoals de vorming van Einstein ringen, bogen, en meerdere afbeeldingen.
  • Zwakke: zwakke verstoring van achtergrondobjecten die alleen kunnen worden gedetecteerd door het analyseren van een groot aantal achtergrondobjecten.
  • Microlens: geen duidelijke vervorming in vorm, maar met kleine variaties van de lichtsterkte van het achtergrondobjecten.

Een gravitationele lens werkt op alle soorten van elektromagnetische straling, niet alleen zichtbaar licht. In feite is dit type lens geen chromatische aberratie, dat wil zeggen het effect niet afhankelijk is van de golflengte van licht dat wordt beïnvloed, maar is dezelfde voor alle gebieden van het elektromagnetische spectrum, of het optische, infrarood, ultraviolet of anderszins. Hierdoor kan de objectlens geamplificeerd met standaardtechnieken astronomical fotometrie of spectroscopie te analyseren. Effecten van gravitationele lenzen zijn voorgesteld aan de kosmische achtergrondstraling en opmerkingen over een aantal radio-en x-stralen.

Astronomische toepassingen

Gravitatielenzen kan gebruikt worden als een telescoop om het licht te observeren vanuit zeer verre objecten. Amerikaanse onderzoekers waren in staat om de meest afgelegen sterrenstelsel bekend dankzij detecteren gravitatielenzen effect uitgeoefend door de cluster Abell 2218. Deze waarnemingen werden gemaakt met de Hubble Space Telescope. Drie exoplaneten zijn ook ontdekt in gravitationele microlensing evenementen. Deze techniek zal de aanwezigheid van aarde-massa planeten detecteren rond sterren vergelijkbaar met de zon als ze gemeenschappelijk zijn.

Ze kunnen ook worden gebruikt in geheel tegenovergestelde richting van de vervorming achtergrondbronnen de massaverdeling de objectlens laat afleiden. Dit is vooral nuttig bij clusters van stelsels, zoals de eerder genoemde Abell 2218 en vele anderen. Deze techniek heeft het voordeel dat het ook in staat de donkere materie in de cluster sporen.

Grafische simulatie

De afbeelding rechts toont een simulatie van gravitatielenzen veroorzaakt door een Schwarzschild zwart gat in het voorbijgaan van een achtergrond melkwegstelsel. Een secundaire beeld van de Melkweg is te zien in de Einstein straal van het zwarte gat aan de andere kant van de melkweg. Het secundaire beeld groeit als het primaire beeld benadert het zwarte gat. Het oppervlak helderheid van de twee beelden constant blijven, maar zijn hoekige grootte varieert, waardoor een lichte versterking Galaxy gezien door een verre waarnemer. De maximale versterking treedt op wanneer de melkweg is precies achter het zwarte gat.

(0)
(0)
Vorige artikel Phil Dent
Volgende artikel Shalivájana

Commentaren - 0

Geen reacties

Voeg een Commentaar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha