Grawitacja to zabawna rzecz.
Wszyscy tutaj znają praktyczne zastosowania grawitacji. Jeśli nie tylko z narażenia na Zwariowane Melodie, z mnóstwem scen z antropomorficznym kojotem rzucanym na ziemię przez przyspieszenie grawitacyjne, gigantyczne skały spadają w miejsce nieuchronnie oznaczone X, wcześniej zajmowane przez członka „przyspieszonego niesamowitego” rodzina, a wkrótce stanie się dużym, zgniłym znakiem zawierającym szczątki ciała wspomnianego wcześniej Wile E. Coyote.
Pomimo bardzo ograniczonego zrozumienia tego, Grawitacja jest dość niesamowitą siłą, nie tylko do zdziesiątkowania nieskończenie wskrzeszającego kojota, ale także do utrzymywania naszych stóp na ziemi i naszej planety we właściwym miejscu wokół Słońca. Siła grawitacji ma cały worek sztuczek i sięga na uniwersalne odległości. Ale jedną z jego najlepszych sztuczek jest to, jak działa jak soczewka, powiększając odległe obiekty dla astronomii.
Dzięki ogólnej teorii względności wiemy, że masa zakrzywia przestrzeń wokół niej. Teoria przewidywała także soczewkowanie grawitacyjne, efekt uboczny światła przemieszczającego się wzdłuż krzywizny przestrzeni i czasu, w którym światło przechodzące w pobliżu masywnego obiektu jest lekko odchylane w kierunku masy.
Po raz pierwszy zaobserwowali go Arthur Eddington i Frank Watson Dyson w 1919 roku podczas zaćmienia Słońca. Gwiazdy bliskie Słońcu wydawały się nieco nie na swoim miejscu, pokazując, że światło gwiazd było wygięte i pokazało przewidywany efekt. Oznacza to, że światło z odległego obiektu, takiego jak kwazar, może zostać odchylone wokół bliższego obiektu, takiego jak galaktyka. Może to skupić światło kwazara w naszym kierunku, dzięki czemu będzie jaśniejsze i większe. Soczewkowanie grawitacyjne działa więc jak rodzaj szkła powiększającego dla odległych obiektów, ułatwiając ich obserwację.
Możemy użyć tego efektu, aby zajrzeć głębiej we Wszechświat, niż byłoby to możliwe w przypadku naszych konwencjonalnych teleskopów. W rzeczywistości najbardziej odległe galaktyki, jakie kiedykolwiek zaobserwowano, te widoczne zaledwie kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu, wszystkie zostały odkryte przy użyciu soczewkowania grawitacyjnego. Astronomowie wykorzystują mikrosoczewkowanie grawitacyjne do wykrywania planet wokół innych gwiazd. Gwiazda pierwszego planu działa jak soczewka dla gwiazdy tła. Gdy gwiazda rozjaśnia się, możesz wykryć dalsze zniekształcenia wskazujące na istnienie planet. Nawet teleskopy amatorskie są wystarczająco czułe, aby je dostrzec, a amatorzy regularnie pomagają odkrywać nowe planety. Niestety są to zdarzenia jednorazowe, ponieważ takie wyrównanie następuje tylko raz.
Istnieje szczególna sytuacja znana jako Pierścień Einsteina, w której dalsza galaktyka zostaje wypaczona przez pobliską galaktykę w pełny okrąg. Do tej pory zaobserwowano kilka częściowych pierścieni, ale nigdy nie zauważono idealnego Pierścienia Einsteina.
Soczewkowanie grawitacyjne pozwala nam również obserwować niewidzialne rzeczy w naszym Wszechświecie. Ciemna materia sama nie emituje ani nie pochłania światła, więc nie możemy jej obserwować bezpośrednio. Nie możemy zrobić zdjęcia i powiedzieć „Hej, ciemna materia!”. Ma jednak masę, co oznacza, że może grawitacyjnie soczewkować światło pochodzące zza niej. Wykorzystaliśmy nawet efekt soczewkowania grawitacyjnego do mapowania ciemnej materii we Wszechświecie.
A ty? Gdzie powinniśmy skupić się na soczewkowaniu grawitacyjnym, aby lepiej przyjrzeć się Wszechświatowi? Powiedz nam o tym w komentarzach poniżej.
Podcast (audio): Pobierz (Czas trwania: 4:03 - 3,7 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS
Podcast (wideo): Pobierz (Czas trwania: 4:26 - 52,8 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS