Я пытаюсь понять примеры гравитационного линзирования (используя свойство общей теории относительности больших масс преломлять свет, как линза).
Большинство примеров, которые я вижу, относятся к какой-то галактике (предположительно, большой массе) между нами и звездой (или, по крайней мере, достаточно расплывчаты, чтобы не уточнять.
Тем не менее, мое интуитивное понимание неба состоит в том, что все звезды, которые мы видим, находятся относительно близко друг к другу, все они полностью находятся в пределах галактики Млечный Путь (и многие звезды в нашей галактике обеспечивают общее свечение), а другие галактики находятся достаточно далеко, чтобы трудно изобразить отдельные звезды. Единственными одиночными объектами, достаточно большими, сравнимыми с галактикой, были бы квазары. Это правильно?
Так что же обычно происходит с примерами гравитационного линзирования? Мне трудно поверить в подписи, в которых говорится, что галактика позволяет видеть более далекие звезды. Я думаю, что можно применить эту концепцию только к звезде или галактике, чтобы увидеть что-то намного дальше и такое же большое или намного больше. Можно ли действительно использовать галактику в качестве линзы, чтобы увидеть звезду? Я бы не ожидал, что звезда окажется позади галактики от нас.
Кроме того, какими бы ни были сами объекты, каков масштаб? Если линза галактики сделана звездой, я ожидаю, что отношение расстояния звезды к галактике будет значительно ниже 1: 1000 (~ ширина Млечного Пути к расстоянию до Андромеды). Но каковы вероятные относительные расстояния для линз галактики к галактике или скопления галактик к галактике или квазара?
Вы правы в том, что звезды, видимые на небе, находятся внутри Млечного Пути. Только с помощью большого телескопа можно разрешить отдельные звезды в других галактиках, и только в ближайших.
Я не знаю, на какие источники вы ссылаетесь, я думаю, возможно, вы путаете разные типы гравитационного линзирования. Я не могу объяснить их лучше, чем отличный обзор от astromax , но вкратце их три типа:
Сильное линзирование , где на переднем плане скопление галактик (т.е. группа 100–1000 галактик) увеличивают и сильно искажают фоновые галактики,
Слабое линзирование , при котором скопления или отдельные галактики искажают форму многих фоновых галактик в процентах, что можно увидеть только статистически, и
Микролинзирование , когда один объект внутри Млечного Пути проходит перед другим одиночным объектом, также внутри Млечного Пути. Эти объекты обычно являются звездами или планетами и не искажают изображения фоновых объектов, а лишь на некоторое время увеличивают поток. Этот эффект использовался для поиска экзопланет.
В то время как типы 1 и 2 более или менее статичны в течение жизни человека, тип 3 — это событие, которое происходит только один раз для данного набора звезд (если смотреть с Земли).
Сильное и слабое линзирование происходит в очень больших масштабах, от нескольких сотен миллионов световых лет до размера наблюдаемой Вселенной (например, Вонг и др., 2014 ). В то время как сами линзы представляют собой скопление галактик, и, таким образом, несколько мегапарсек в поперечнике линзы обычно представляют собой отдельные галактики. Гравитационное линзирование наиболее эффективно, когда линза находится на полпути между нами и фоновым источником.
С другой стороны, микролинзирование, происходящее в Млечном Пути, происходит в масштабе нескольких килопарсек, опять же, при этом расстояние от нас до объектива имеет тот же порядок, что и расстояние от объектива до объекта фона (см., например, этот список Википедии ).
Толстяк