Cos'è una lente gravitazionale?
La lente gravitazionale è un fenomeno astronomico osservato quando un oggetto enorme, come un gruppo di galassie o un buco nero, piega la luce da una fonte di luce molto lontana, come una quasar (giovane e luminosa galassia). Ciò si verifica a causa della deformazione gravitazionale dello spazio-tempo per la prima volta descritta da Albert Einstein nella sua teoria generale della relatività. Si chiama lente gravitazionale per analogia a una lente convenzionale. Entrambi possono piegare la luce, ma in questo caso il meccanismo è molto diverso-piuttosto che piegare la luce usando la materia curva, in questo caso lo spazio-tempo stesso viene curvo.
Lensing gravitazionale può causare che i quasar distanti appaiano in luoghi in cui non esistono realmente. Poiché la luce è piegata nel pozzo di gravità di un oggetto enorme, la posizione apparente si discosta dalla posizione effettiva. Le lenti gravitazionali possono anche far apparire più immagini di un quasar nel cielo: la luce è piegata attorno all'oggetto enorme in entrambe le direzioni, producendo così ilimmagine multipla. Il "gemello Quasar" Q0597+561, noto anche come Old Faithful, è il primo oggetto confermato ad apparire nel cielo due volte a causa dell'effetto lente gravitazionale. Ciascuna delle immagini del quasar è separata nel cielo di 6 gradi. Sebbene Fritz Zwicky ha postulato che i cluster di Galaxy potessero agire come lenti gravitazionali nel 1937, non è stato fino al 1979 che l'effetto fosse confermato dall'osservazione.
Esistono tre tipi di lenti gravitazionali. C'è un forte obiettivo, dove sono visibili distorsioni facilmente visibili, come anelli Einstein, immagini multiple o archi. Questi sono l'obiettivo gravitazionale più raro. Quindi c'è un lente debole, che può essere scoperto solo da un'ampia analisi statistica dei campi stellari e galassia. Questa forma di lente si rivela un leggero allungamento verso il centro della lente. L'ultimo è il microlens, il che è piuttosto raro, ma si è dimostrato il maggior utilizzoful per lo studio astronomico. Il microlensing si manifesta come lievi cambiamenti nella luminosità dei vicini (all'interno della nostra galassia) causati dalle lenti a stella. Distinguere il microlens autentico dai cambiamenti di luminosità stellare a causa di altri motivi (stelle variabili, novae, ecc.) Può essere impegnativo.