文档介绍：宇宙探索

透镜是不是我们所熟悉的近视眼镜或放大镜引力怎么也会有透镜呢
龚古尔译
是双重甚至多重影像想象一下在我们和
某个遥远天体间的直线上存在一个星系
或者星团黑洞或随便什么质量巨大的东
西遥远天体发出的光被这个星系弯折
会聚后到达地球在我们看来这个遥远天
体就被放大了也更明亮了这种效果
与普通的玻璃或塑料透镜是一样的因此
可以把该星系看作一个引力透镜
截止到年已经有例被证实的
引力透镜现象其中有两个发现非常著名
年两名斯坦福大学的科学家发
引力透镜一个遥远类星体发出的光芒经中间星系的弯折到达地球
现了一个遥远的长达万光年的亮弧拱
爱好天文的人喜欢凝望星空看那点点繁星这个弧拱被他们认为是一个距地球约万光年的
虽不绚烂夺目却也璀璨迷人然而真实的这些类星体经过一个引力透镜作用后形成的
星星是我们现在看到的这个样子这个位置吗年麻省理工学院的一名女科学家发现的
完全不是甚至可以说它们的本质和现象之间爱因斯坦环更加美丽夺目她观测到一个被称为
谬以千里为什么这么说呢因为这些不计其数的无线电波源是一个环状的类星体的
的星星它们发出的星光它们发出的一切都被像由于是爱因斯坦最先提出大质量物体位于一个
引力扭曲了我们看到的只是一个个假象而且假远光源和观察者之间会产生一圈环状现象所以这
得不得了我们被引力透镜完全欺骗了种像被称为爱因斯坦环
引力使光线弯曲被夸大了的类星体
引力透镜效应又称重力透镜效应这里的透类星体是一种古怪的天体它们在光学底片上
镜不是指光学望远镜的镜头而是爱因斯坦的引的像与恒星非常相像因此早先被当作普通的暗弱
力透镜是爱因斯坦广义相对论所预言的一种现恒星后来的观测表明它们的红移很大因而必定
象依据广义相对论由于时空在大质量天体附近离地球非常遥远几十乃至上百亿光年在这样
会发生畸变使光线在大质量天体附近发生弯曲远的距离上还能被看到的星星显然不会是单颗微
光线经过天体时会因受到天体重力影响而弯曲弱的恒星由于搞不清楚这种极远极小极亮的
年爱丁顿在观测日食时发现了太阳对星光的东西到底是什么科学家干脆就管它叫类似恒星
这种偏转作用这为广义相对论提供了实验证据的天体简称类星体几十年来科学家对类
若遥远的星体与地球之间有大质量的物质存星体的真面目提出了多种猜测但这些猜测都与后
在星体的光线经过时会产生弯曲类似于光线经来观测到的现象存在着这样那样的差距令科学家
过透镜聚焦的情形因此会观测到圆弧状的天体或们大感迷惑
星际交流大科技图片较多较新这是一个非常好的方面但是有些文章比较专业化了
江西省奉新县第一中学闵楠
万方数据
现在人们才弄清这些差距都是引力透镜现象像比较明亮一个是次像相对暗淡一些这
引起的美国的斯隆数字巡天计划不久前用米样由强大的引力场所产生的光学透镜就会会
望远镜发现了一些新的类星体出乎意料这些类聚光线远方的星在我们看来就被放大了这
星体格外明亮按其亮度推算一个这样的类星体是一种比较有效的也几乎是唯一的能在我们的银
包含着一个质量相当于亿个太阳的黑洞而且还河系中找到黑洞的方法引力透镜既放大了星体
正在以每年吃掉个太阳系的速度吞食物质它又能帮助我们找到大质量物体比如黑洞真是一
们有着极大的红移我们目前接收到的光芒显示箭双雕
的其实是它们在宇宙大爆炸之后不足亿年时的样当然为了使得成像清晰黑洞星和我们
子简直不可思议那么幼小的宇宙怎么会有地球要严格地处于一条直线上如果不是如此次
这样巨大的黑洞形成又怎么会有那么多物质供它像就会变得模糊不清甚至于过于暗淡而无法被
们吞食从现行宇宙模型来看这就像是在说摩天观测到事实也是如此至今我们还没有在银河系
大楼在是一天内建起来的中找到比较大的引力透镜只是在离我们很远的空
后来美国哈佛史密森天体物理研究所的研间中发现了引力透镜的踪迹例如被观测的星
究人员在一定程度上减轻了宇宙学家们的这种困是一种被称为类星体的家伙它的发光强度
惑他们发现这批遥远的类星体的亮度可能有至极大所以次像也能清晰地传到我们眼中
少被引力透镜夸大了引力透镜使类星体看上
去的亮度增加了倍甚至倍如果把这个因素
微引力透镜
考虑进去这些类星体的实际亮度就低得多里面
所包含的黑洞自然也就大大缩水一天搭起一间简引力透镜未必就一定是大质量天体引起的有
陋的小棚屋并不困难但罗马毕竟不是一天建成的科学家预言质量较小的天体也能产生这种效应
宇宙也不是被称作微引力透镜科学家认为微引力透镜是质
量不超过太阳质量倍的暗物质如褐矮星或者
一把好放大镜黑洞引起的暗物质在温度和亮度上都与一般恒星
相差甚远难以观察却