Hat irgendein Satellit die Hypothese bewiesen, dass die Sonne als Gravitationslinse verwendet werden könnte?

Hat irgendein Satellit die Aussage bewiesen, dass die Schwerkraft der Sonne als Vergrößerungslinse verwendet werden könnte, um elektromagnetische Wellen entfernter Galaxien oder anderer Himmelsobjekte zu fokussieren?

Oder ist diese Vorstellung vorerst nur hypothetisch?

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Antworten (2)

Hubble und verschiedene andere haben dies bewiesen (obwohl dies bereits von Bodenobservatorien aus bewiesen wurde)

Es gibt einige ausgezeichnete Bilder von Objekten mit Linsen online, wie diesen Galaxienbogen auf Hubblesite - dieser wurde 2011 gefunden:

Das wurde von einem anderen Sternobjekt aufgenommen, aber es sollte keinen Unterschied zwischen der Sonne und anderen Sternen usw. geben.

Diese Antwort ist problematisch. Die Sonne ist trotz des unglücklichen Begriffs „Gravitationslinseneffekt“ keine richtige „Linse“. Bei bildgebenden Systemen nimmt die Auslenkung mit der Entfernung von der Achse zu, aber bei der Schwerkraft ist der Effekt genau umgekehrt, sie nimmt natürlich mit der Entfernung ab. Die Ablenkung ist zwar vorhanden, aber nicht bildgebend, sondern nur 1-D-konzentrierend. Siehe diese Antwort zum Beispiel. Auch die Abbildungen auf Seite 5 im Preprint des NASA- Wissenschaftlers Geoffrey Landis arxiv.org/abs/1604.06351
Ein einzelner Gravitationskörper mit a 1 / r Potenzial wird einen Einstein-Ring bilden, aber nicht als Lupe fungieren. Es gibt ungewöhnliche Fälle ausgedehnter komplexer Massenverteilungen, die vergrößerte und verzerrte, aber erkennbare Bilder erzeugen können, aber dies sind Sonderfälle, in denen Sie durch einen kleinen Bereich einer ausgedehnten Verteilung blicken und nicht um eine einzige zentrale Quelle herum .

Es gibt ein gewisses Problem, dies innerhalb des Sonnensystems zu tun.

Wir können uns das Gravitationsfeld der Sonne wie eine Linse vorstellen, aber das ist ein unvollkommenes Modell. Das Hauptproblem bei der Analogie ist, dass der Ablenkwinkel zunimmt, je näher Sie kommen. Dies ist kein großes Problem, vorausgesetzt, wir erkennen, dass wir über die Schaffung eines Einstein-Rings sprechen und nicht buchstäblich etwas so fokussieren, wie wir es bei einem Teleskop tun würden. Für den Ring gilt die gleiche Beziehung zwischen Ablenkwinkel und Brennweite.

Alle kugelsymmetrischen Körper haben das gleiche Gravitationsfeld um sich herum. Dies gilt sowohl für die klassische Mechanik als auch für die allgemeine Relativitätstheorie , und die Idee gilt bis zur Oberfläche des Körpers. Hier ist nun das Problem:

Wenn Sie es berechnen, wird der Radius, der Ihnen den richtigen Ablenkungswinkel verschafft, um einen Einstein-Ring (eines weit entfernten Objekts) mit der Sonne zu bilden, kleiner als der Radius der Sonne sein . Dies ist offensichtlich nicht nützlich, da das Licht nicht durch das Innere (definiert durch die Photosphäre) der Sonne geht. Um die Logik ein wenig weiter durchzugehen, stellen Sie sich diese Schritte vor:

  • Wählen Sie einen Radius vom Mittelpunkt der Sonne aus
  • Mit diesem Radius und der Masse der Sonne können wir einen Ablenkwinkel berechnen
  • Dieser Ablenkwinkel korreliert mit einer Brennweite - hier möchten Sie die Sonde gemäß dem vorliegenden Vorschlag platzieren

Für die Mindestanforderungen für eine solche Mission werden wir zunächst fordern, dass der Radius, bei dem die Ablenkung stattfindet, größer ist als der Radius der Sonne selbst. Das ergibt einen relativ geringen Ablenkungswinkel. Das ergibt dann eine lange Brennweite - sicherlich mehr als 1 AU, was eine Art Annahme ist, die in der Frage enthalten ist.

Könnte die Voyager möglicherweise einen Einstein-Ring sehen, der von einem fernen Stern erzeugt wird, wenn sie in die Sonne blickt? Ich habe die Berechnung nicht durchgeführt, aber ja, das wäre möglich, wenn die Mathematik auscheckt. Meiner Ansicht nach können Sie dies tun, aber nur in großer Entfernung, sicherlich nicht vom inneren Sonnensystem, in dem wir uns befinden.

550 AU ist die magische Zahl, aber Sie sind auf dem richtigen Weg. centauri-dreams.org/?p=785
@PearsonArtPhoto Ich bin so zufrieden mit mir selbst, wenn ich eine Zahl innerhalb einer Größenordnung einer so komisch stumpfen Berechnung vollständig errate. Einmal in der Physik.SE habe ich die Entfernung des Hawking-Strahlungshorizonts für 1 g Beschleunigung auf 1 Parsec geschätzt. Dann wurde ich korrigiert , nein, es ist 1/3 Parsec . Vielleicht bin ich der einzige, der diese Heiterkeit sieht, aber es hat mich sterben lassen. Hier innerhalb eines Faktors von 5 zu treffen, war genauso viel Glück ...
Hat irgendein Satellit die Hypothese bewiesen, dass die Sonne als Gravitationslinse verwendet werden könnte?
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