
作为一名萌新,我对暗物质的了解仅仅是它解说了为什么看上去世界胀大的速率在添加。我忽然想到光传达得越远,它穿过的重力场就更多。是否或许是透镜效应通过扩大,使光发作了蓝移,减少了红移,所以更近的光源宣布的光有更大的均匀红移,给人一种胀大的速率再添加的感觉?
图解:上图右侧为悠远的星系在可见光波段的光谱,与图左边太阳的光谱比较,能够看见谱线朝赤色的方向移动,即波长添加(频率下降)
光在世界中传达的过程中确实穿过了引力场。可是很棒的事是光(除非光源在势阱的中心)进入任何重力井都必须从中“爬”出来。所以穿过这些势阱的光的多普勒频移是零。
我对此并不是彻底确认,手头上没有相关材料可供查阅,可是回想我对透镜效应的形象,是透镜另一侧光源宣布的光被扩大了,并在光源周围发作反射了吗?这个效应的原理是什么?光的聚集。它对光的波长的要求又是什么?它能够包括纵波吗?这便是关于我主意的逻辑链。
在引力透镜中发作的是:光地点的区域变小了(看样子光被聚集了),所以外表的光度添加了-当然全体的亮度总是坚持不变的。
所以频率并不受必定的影响?
假如光子穿过引力势阱它们将得到和它们出去时相反的引力多普勒频移,所以引力网效应为零并且频率坚持不变。
为什么光子(光源区域)在脱离的时分不会发散,而和它们被聚集之前的时分相同。
当光线通过一个巨大物体的邻近时,它们会向内曲折,使得本来会在大面积上散开的光线都会集在一个当地。这便是怎么回事物体的像看起来会更亮。这比较于光子从引力势阱中络绎时得失能量是彻底不同的效应。在这个网站上有一个十分棒的关于引力透镜的辅导材料。
相关延伸阅览
爱因斯坦的广义相对论一个具有极高质量的物体能够歪曲空间并使光路曲折。所以像星系团这种大质量的物体能够看作一个引力透镜。当一个在星系团后边的物体宣布的光通过它时,光在聚集处构成了一个光源的像。这个像或许是通过透镜被扩大、歪曲或倍增的,这取决于光源相对于透镜的方位。
引力透镜发生的像的特色取决于观察者、透镜、透镜后的物体是否在一条直线上。假如直线十分完美,就会构成如左图所示的爱因斯坦环。这个物体是被英格兰焦德雷尔班克观测站的射电天文学家们发现的,通过一个中间隔的椭圆星系。
假如三个星体构成的直线不是完美的,那么将会构成多个像而不是一个环了。右边的这个物体叫做爱因斯坦十字,它展示了四个来自于一个悠远类星体的像,这个类星体的红位移量z=1.7(译者注:z为光谱的位移指数Z=λ/λ),而被夹在中心充任透镜的是一个红位移量z=0.04的螺旋星系。哈勃望远镜获取的图片通过处理后将螺旋星系和类星体的图画分离了出来。
当引力透镜坐落观察者和悠远的被成像物体的中心邻近时,它的效果是最明显的。透镜效应对物体亮度的扩大份额,跟着视野接近于“透镜“而增大。“透镜”能够把物体的亮度扩大许多倍,倍数甚至能超越100-这就从另一方面代表着透镜效应给咱们供给了“看”到10倍间隔以外的物体的或许。(译者注:观测亮度与间隔的平方呈反比,Brightness(观测亮度)=Luminosity (实践亮度)/4pi(d)^2)
一颗恒星对银河系中的一个物体的微引力透镜效果,来自于大型天体物理细密晕物体项目
咱们也能够看到三种引力透镜
恒星/星体遗址/褐矮星/行星-当银河系中的一个物体从咱们和一颗悠远的恒星之间穿过期,它将聚集悠远星体宣布的光,并增强它们的亮度,如上图的曲线所示。这种类型的引力透镜效应在一个接近咱们银河系的叫做大麦哲伦云的小星系中被观测到。
星系-大质量的星系相同能够扮演引力透镜的人物。星系后边的光源宣布的光通过星系时被曲折了,通过聚集构成了光源的像。
星系群-一个大质量的星系群能够构成来自于一个它后方悠远物体的像,一般是以一段胀大的弧(爱因斯坦环中的一个区域)的方式呈现。星系群的引力透镜效应能让咱们观察到因为间隔太远或许亮度太弱小而不能直接观测的物体。并且,能观察到十分悠远的物体意味着能够观测到很久以前的现象,因而咱们就能获取前期世界的信息。
参考材料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3. 中子星-Karen Masters
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