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宇宙中有许多“放大镜”?

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前段时间,科学家们使用大型射电望远镜观测到120亿光年外的“火环”星系,图像很是震撼。那么,宇宙中真有“火环”星系吗?没有,它只是引力透镜的结果,那什么又是引力透镜?它能带来哪些宇宙的奥秘?


IP属地:北京1楼2015-04-20 19:51回复
    爱因斯坦环
    除了“双星体”和“爱因斯坦十字”,引力透镜还会让一个天体产生更多个影像,如果条件合适,多个影像必然会连在一起,构成一个环,这就是--爱因斯坦环。
    爱因斯坦环示意图
    这就是前段时间,科学家们观测到的120亿光年外的“火环”星系,这是“爱因斯坦环”的最好例证,如果爱因斯坦活到今天,看到这张图后,他应该很高兴。


    IP属地:北京4楼2015-04-20 19:53
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      引力透镜的意义
      对于普通大众,引力透镜也许就像是宇宙中的神奇魔术而已,但对于天文学家来说,它非常重要,这是爱因斯坦留给人类探索宇宙的一个非常重要工具。
      作用之一:放大镜!
      通过以上的例子,我们知道,处于一个大质量天体后方的光源,其亮度和形态都会受到放大或者变形。而“放大”的效果非常管用,因为这相当于宇宙为我们提供了一个个放大镜,本来,即使穷尽我们目前望远镜技术的极限,也看不到的天体,但是因为引力透镜,结果被我们看到了。很多系外行星,就是这样被发现的。
      作用之二:质量测量
      光的偏折是由引力带来的,而引力的大小,又是由物质的质量决定的。所以,引力透镜在当今天体物理中最拿手的好戏是“质量测量”。几十亿光年之外的星系、类星体等,我们要想直接测量它们的质量真是很难。因为你看到的星系,也许并不是星系的全部,里面的暗物质你是看不到的。
      但是,如果其后端有天体的光射来,被星系偏折并射向地球后,被我们看到,天文学家就能根据光的偏折程度和其他参数估算出星系或类星体的质量大小了,此方法简单有效,异常好用。
      以上还告诉我们一个事实,引力透镜是研究宇宙暗物质的好帮手。
      除了以上介绍的两个应用,其实,引力透镜还有很多,未来还会有更多应用。
      看似毫无线索的疑案,最高明的侦探能根据最细微的蛛丝马迹,顺藤摸瓜,抓到凶手。
      把凶手和宇宙的奥秘类比有点不合适,但是高明的侦探和高明的天文学家却是类似的,宇宙广袤无边,无数的奥秘等着人类去揭开,而引力透镜,就是人类探索宇宙的好帮手,在寻找系外行星、研究暗物质等方面,它常常就是那“蛛丝马迹”。


      IP属地:北京5楼2015-04-20 19:53
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