لنز گرانشی چیست و چه مشخصاتی دارد؟
خمش فضا
لنز گرانشی چیست و چه مشخصاتی دارد؟
لنز گرانشی ماده ای که از طریق خمش فضا در میدان گرانشی خود، جهت عبور نور از نزدیک را تغییر می دهد. این اثر مشابه اثری است که توسط یک لنز ایجاد می شود.برای مطالعه کامل مقاله تا انتها با مجله علمی آندرومدا مگ همراه باشید.
یکی از قابل توجه ترین پیش بینی های نظریه نسبیت عام انیشتین این است که گرانش نور را خم می کند. این اثر برای اولین بار در طی یک خورشید گرفتگی کامل در سال 1919 نشان داده شد، زمانی که مشاهده شد که موقعیت ستارگان نزدیک به خورشید کمی نسبت به موقعیت معمول خود تغییر کرده است اثری که به دلیل کشش گرانش خورشید در هنگام عبور نور ستارگان از نزدیک به خورشید رخ میدهد.
در دهه 1930 انیشتین پیشبینی کرد که توزیع جرم، مانند کهکشان، میتواند به عنوان یک “لنز” گرانشی عمل کند و نه تنها نور را خم کند، بلکه تصاویر اجسامی را که فراتر از جرم گرانشی قرار دارند نیز منحرف کند. اگر جسمی در پشت یک کهکشان عظیم باشد، همانطور که از زمین دیده می شود، نور منحرف شده ممکن است در بیش از یک مسیر به زمین برسد. گرانش کهکشانی که مانند عدسی عمل می کند نور را در مسیرهای مختلف متمرکز می کند، ممکن است باعث شود که جسم کشیده به نظر برسد یا گویی نور به جای یک جسم منفرد از چندین اجرام می آید.
نور جسم حتی ممکن است در یک حلقه پخش شود. اولین لنز گرانشی در سال 1979 کشف شد، زمانی که دو اختروش بسیار نزدیک به هم در آسمان و با فواصل و طیف های مشابه کشف شدند. این دو اختروش در واقع همان جرمی بودند که نور آن توسط تأثیر گرانشی یک کهکشان مداخله کننده به دو مسیر تقسیم شده بود.
حلقه ها و تصاویر متعدد زمانی از یک جسم ایجاد میشود که لنز مورد نظر حجیم باشد به این لنزها لنزهای مستحکم نیز میگویند. ستاره شناسان با مطالعه ویژگی های آماری شکل کهکشان ها و اختروش های بسیار دوردست می توانند از اثرات لنز ضعیف برای مطالعه توزیع ماده تاریک در جهان استفاده کنند.