เลนส์แรงโน้มถ่วงคืออะไร?

เลนส์แรงโน้มถ่วงเป็นปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่สังเกตได้เมื่อวัตถุขนาดใหญ่เช่นกลุ่มของกาแลคซีหรือหลุมดำโค้งงอแสงจากแหล่งกำเนิดแสงที่ห่างไกลมากเช่นควอซาร์ (กาแลคซีเล็กและสดใส)สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการแปรปรวนของแรงโน้มถ่วงของเวลาอวกาศที่อธิบายโดยอัลเบิร์ตไอน์สไตน์ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขามันเรียกว่าเลนส์แรงโน้มถ่วงโดยการเปรียบเทียบกับเลนส์ทั่วไปทั้งคู่สามารถโค้งงอแสงได้ แต่ในกรณีนี้กลไกนั้นแตกต่างกันมาก-แทนที่จะดัดแสงโดยใช้สสารโค้งในกรณีนี้เวลาอวกาศตัวเองถูกโค้งไม่มีอยู่จริงเนื่องจากแสงงอในหลุมแรงโน้มถ่วงของวัตถุขนาดใหญ่สถานที่ที่ชัดเจนจึงเบี่ยงเบนจากตำแหน่งจริงเลนส์แรงโน้มถ่วงยังสามารถทำให้ภาพหลายภาพของควาซาร์ปรากฏขึ้นบนท้องฟ้า - แสงงอรอบวัตถุขนาดใหญ่ทั้งสองทิศทางจึงสร้างภาพหลายภาพTwin Quasar Q0597+561 หรือที่รู้จักกันในชื่อ Old Faithful เป็นวัตถุที่ได้รับการยืนยันครั้งแรกที่ปรากฏในท้องฟ้าสองครั้งเนื่องจากผลของเลนส์แรงโน้มถ่วงภาพ Quasars แต่ละภาพจะถูกแยกออกจากท้องฟ้าด้วย 6 องศาแม้ว่า Fritz Zwicky ตั้งสมมติฐานว่ากลุ่มกาแล็กซี่สามารถทำหน้าที่เป็นเลนส์แรงโน้มถ่วงในปี 2480 แต่ก็ไม่ได้จนกว่าปี 1979 จะได้รับการยืนยันจากการสังเกต

มีเลนส์แรงโน้มถ่วงสามชนิดมีเลนส์ที่แข็งแกร่งซึ่งมองเห็นการบิดเบือนที่มองเห็นได้ง่ายเช่นวงแหวนไอน์สไตน์ภาพหลายภาพหรือส่วนโค้งนี่คือเลนส์แรงโน้มถ่วงที่หายากที่สุดจากนั้นก็มีเลนส์ที่อ่อนแอซึ่งสามารถค้นพบได้โดยการวิเคราะห์ทางสถิติอย่างกว้างขวางของสนามดาวและกาแลคซีรูปแบบของเลนส์นี้เผยให้เห็นว่าตัวเองเหยียดไปทางศูนย์กลางของเลนส์เล็กน้อยสุดท้ายคือ microlensing ซึ่งค่อนข้างหายาก แต่ได้พิสูจน์ตัวเองว่ามีประโยชน์มากที่สุดสำหรับการศึกษาทางดาราศาสตร์Microlensing แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความส่องสว่างของวัตถุในบริเวณใกล้เคียง (ภายในกาแลคซีของเรา) ที่เกิดจากเลนส์ดาวการแยกความแตกต่างของ microlensing ของแท้จากการเปลี่ยนแปลงความส่องสว่างของดาวเนื่องจากเหตุผลอื่น ๆ (ดาวแปรปรวน, novae, ฯลฯ ) อาจเป็นสิ่งที่ท้าทาย