La gravità è una cosa divertente.
Tutti qui hanno familiarità con le applicazioni pratiche della gravità. Se non solo dall'esposizione a Loony Tunes, con un'abbondanza di scene con un coyote antropomorfizzato scagliato a terra dall'accelerazione gravitazionale, rocce giganti precipitano in un punto inevitabilmente contrassegnato da una X, precedentemente occupata da un membro degli "accelerati incredibilus" famiglia e presto diventerà un grande segno di squish contenente i resti corporei del già citato Wile E. Coyote.
Nonostante abbia una comprensione molto limitata di ciò, la gravità è una forza piuttosto sorprendente, non solo per decimare un coyote che risorge infinitamente, ma per mantenere i nostri piedi sul terreno e il nostro pianeta nel punto giusto attorno al nostro Sole. La forza dovuta alla gravità ha un sacco di trucchi e raggiunge distanze universali. Ma uno dei suoi migliori trucchi è come si comporta come una lente, ingrandendo oggetti distanti per l'astronomia.
Grazie alla teoria generale della relatività, sappiamo che la massa curva lo spazio circostante. La teoria prevedeva anche la lente gravitazionale, un effetto collaterale della luce che viaggia lungo la curvatura dello spazio e del tempo in cui la luce che passa vicino a un oggetto massiccio viene deviata leggermente verso la massa.
Fu osservato per la prima volta da Arthur Eddington e Frank Watson Dyson nel 1919 durante un'eclissi solare. Le stelle vicine al Sole apparivano leggermente fuori posizione, dimostrando che la luce proveniente dalle stelle era piegata e dimostravano l'effetto previsto. Ciò significa che la luce di un oggetto distante, come un quasar, potrebbe essere deviata attorno a un oggetto più vicino come una galassia. Questo può focalizzare la luce del quasar nella nostra direzione, facendola apparire più luminosa e più grande. Quindi la lente gravitazionale agisce come una specie di lente d'ingrandimento per oggetti distanti rendendoli più facili da osservare.
Possiamo usare l'effetto per scrutare più in profondità nell'Universo di quanto sarebbe altrimenti possibile con i nostri telescopi convenzionali. In effetti, le galassie più distanti che siano mai state osservate, quelle viste solo poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, sono state tutte scoperte usando la lente gravitazionale. Gli astronomi usano la microlensing gravitazionale per rilevare pianeti attorno ad altre stelle. La stella in primo piano funge da obiettivo per una stella di sfondo. Mentre la stella si illumina, puoi rilevare ulteriori distorsioni che indicano che ci sono pianeti. Anche i telescopi amatoriali sono abbastanza sensibili da individuarli e i dilettanti aiutano regolarmente a scoprire nuovi pianeti. Sfortunatamente, si tratta di eventi di una volta poiché questo allineamento avviene una sola volta.
C'è una situazione speciale nota come Anello di Einstein, in cui una galassia più distante viene deformata da una galassia vicina in un cerchio completo. Fino ad oggi sono stati visti alcuni anelli parziali, ma nessun anello di Einstein perfetto è mai stato individuato.
La lente gravitazionale ci consente anche di osservare cose invisibili nel nostro Universo. La materia oscura non emette né assorbe la luce da sola, quindi non possiamo osservarla direttamente. Non possiamo scattare una foto e dire "Ehi guarda, materia oscura!". Tuttavia, ha una massa e ciò significa che può gravitare gravitazionalmente la luce che origina dietro di essa. Quindi abbiamo persino usato l'effetto del cristallino gravitazionale per mappare la materia oscura nell'Universo.
E tu? Dove dovremmo concentrare i nostri sforzi di lente gravitazionale per avere un aspetto migliore nell'Universo? Dicci nei commenti qui sotto.
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