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最远的引力透镜,最远的引力透镜是什么

发布时间:2024-09-13 16:14:54 作者 :极线光学网 围观 : 0次

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于最远的引力透镜的问题,于是小编就整理了3个相关介绍最远的引力透镜的解答,让我们一起看看吧。

太阳引力透镜的焦点?

而太阳引力透镜的焦点,大约距离太阳1000个天文单位(0.016光年)。

最远的引力透镜,最远的引力透镜是什么

在广义相对论中,认为引力的本质是空间弯曲,只是在弱引力场中,引力现象可以近似由万有引力定律来描述,爱因斯坦最初预言了光线经过太阳附近时的偏折角度。

太阳引力透镜焦点就是将平行光线(如阳光)平行于主光轴(凸透镜两个球面的球心的连线称为此透镜的主光轴)射入凸透镜,光在透镜的两面经过两次折射后,集中在轴上的一点,此点叫做太阳引力透镜的焦点。

引力透镜现象能够说明空间弯曲吗?

不能说明

引力透镜效应是爱因斯坦广义相对论所预言的一种现象,由于时空在大质量天体附近会发生畸变,使光线在大质量天体附近发生弯曲(光线沿弯曲空间的短程线传播)。在有些情况下,起引力透镜作用的天体是一个星系,它对光的弯曲作用能产生类星体或其它星系等更遥远天体的多重像。

为什么引力透镜是凸透镜而不是凹透镜?

你的问题不错,想得很有深度,而且是正确的。

从光的折射,波的折射来看,光波的一侧变慢,光波才能转弯过来,从一般光的试验可以知道,光是经过密度大的物体,速度才能变慢,所以我们可以推想引力是因为星球的存在,使星球周围空间梯度增大形成的,就是说引力的作用其实是在空间中,物体从空间梯度小的方向,滑向空间梯度大的地方。

由此可见,星球周围形成的引力透镜,总是凸透镜。而要形成凹透镜,那得反引力才行,就是地球上的东西都往外跑,这是不可能和不现实的。

这个问题还是很有意思的。

引力透镜是凸透镜而不是凹透镜,这肯定与引力的会聚作用有关系。

当真实恒星发出的原本发散的光线经过引力场的时候,它们会被引力场扭曲,从而重新汇聚在一起,形成一个类似凸透镜成像的关系。在地球上的人看来,我们总以为光线是直线传播的(这是长期进化形成的习惯,我们人类的错觉,这没有办法改了),所以会觉得在天空的不同位置出现原来那个真实恒星的虚像(当然从凸透镜成像关系来说,我们也可以说这个引力场等效的透镜,其焦距是非常长的,有的可能有几光年的焦距)。

那么,为什么光线会被引力场汇聚呢?而不是发散呢?这背后的物理上的解释到底是什么?

我们知道,引力理论其实就是爱因斯坦的广义相对论,这个理论是物理理论,也是几何理论。从几何上来说,因为引力场是由物质场来决定的,而物质场具有正的能量密度与动量流,所以在几何上来说,它在空间上产生的是正曲率。正曲率的空间点上,光线就容易被汇聚。这背后的数学物理方程就是爱因斯坦的引力场方程在三维空间的约化(具体的计算公式都可以推导出来,你可以去看一些广义相对论的教材)。当然在大尺度上,只约化到空间是不行的,我们还需要把时间也考虑进去。我们就需要考虑四维时空中的爱因斯坦引力场方程。在那个情况下,真实恒星在时空中的位置可以看成是一个点A,它发出的光线可以看成是一组类光测地线。在微分几何中,有一个概念,叫做测地偏离方程,或者说jacobi方程,这个方程告诉我们,在很多情况下,点A会存在一些共轭点(从A发出的测地线在另外一个点B重新汇聚,类似地球的南极点与北极点。)在这个情况下,类光测地线是有重新会聚的趋势的,这个趋势就构成了引力透镜。

到此,以上就是小编对于最远的引力透镜的问题就介绍到这了,希望介绍关于最远的引力透镜的3点解答对大家有用。

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