Метод определения расстояния по гравитационным линзам - Научные представления о строении Вселенной

Геометрия гравитационного линзирования

Проходя около Массивного тела, луч Света отклоняется. Таким образом, массивное тело способно собирать параллельный пучок света в некотором Фокусе, строя изображение, причем их может быть несколько. Это явление называется Гравитационным линзированием. Если линзируемый объект -- переменный, и наблюдается несколько его изображений, это открывает возможность измерения расстояний, так как между изображениями будут различные временныме задержки из-за распространения лучей в разных частях гравитационного поля линзы (эффект аналогичен Эффекту Шапиро в Солнечной системе).

Если в качестве характерного масштаба для координат изображения о и источника з (см. рисунок) в соответствующих плоскостях взять о0=DL и з0=о0DS/DL (где D -- угловое расстояние), тогда можно записывать временноме запаздывание между изображениями номер i и j следующим образом:

Где x=о/о0 и y=з/з0 -- угловые положения источника и изображения соответственно, с -- скорость света, zL -- красное смещение линзы, а ш -- потенциал отклонения, зависящий от выбора модели. Считается, что в большинстве случаев реальный потенциал линзы хорошо аппроксимируется моделью, в которой вещество распределено Радиально симметрично, а потенциал превращается в бесконечность. Тогда время задержки определяется по формуле:

Однако, на практике чувствительность метода к виду потенциала гало галактики существенна. Так, измеренное значение H0 по галактике SBS 1520+530 в зависимости от модели колеблется от 46 до 72 км/(с Мпк)[14].

Похожие статьи




Метод определения расстояния по гравитационным линзам - Научные представления о строении Вселенной

Предыдущая | Следующая