Гравітаційна лінза: визначення, види, моделювання

Опис

На відміну від оптичної, гравітаційна лінза виробляє максимальне відхилення світла, який проходить найближче до його центру. І мінімальне того, який поширюється далі. Отже, гравітаційна лінза не має єдиної фокусної точки, але володіє лінією. Даний термін у контексті відхилення світла був вперше використаний О. Дж. Лоджем. Він зазначив, що “неприпустимо говорити, що гравітаційна лінза сонця діє саме так, оскільки вона не має фокусної відстані”.

Якщо джерело, масивний об’єкт і спостерігач лежать на прямій лінії, вихідний світло буде виглядати як кільце навколо матерії. Якщо є якесь зміщення, замість цього можна побачити тільки сегмент. Ця гравітаційна лінза була вперше згадана в 1924 році в Санкт-Петербурзі фізиком Орестом Хвольсоном і кількісно опрацьована Альбертом Ейнштейном в 1936 році. Як правило, згадується в літературі як кільця Альберта, так як перший не займався з потоком або радіусом зображення.

Найчастіше, коли маса лінзування складна (наприклад, група галактик або кластер) і не викликає сферичного викривлення простору-часу, джерело буде нагадувати часткові дуги, розсіяні навколо об’єктива. Потім спостерігач може бачити дещо змінених зображень одного і того ж об’єкта. Їх число і форма залежать від взаємного розташування, а також від моделювання гравітаційних лінз.