Гравитациялык линзалоо жана микролинзалоо
Гравитациялык линзалоо жана микролинзалоо – бул гравитация алыскы объектилерден келген жарыкты бүгүүчү астрономиялык кубулуштар. Негизги айырмачылык масштабда: гравитациялык линзалоо көрүнүктүү жааларды же бир нече сүрөттөрдү пайда кылуучу ири масштабдуу бүгүүнү билдирет, ал эми микролинзалоо кичирээк массаларды камтыйт жана фон булагынын убактылуу жарыктанышы катары байкалат.
Көрүнүктүү нерселер
- Гравитациялык линзалоо жарыкты галактикалар сыяктуу ири объектилердин айланасына бүгөт.
- Микролинзалоо жылдыздар же планеталар сыяктуу кичине массаларды камтыйт.
- Микролинзалоо окуялары чечилген сүрөттөр катары эмес, кыска убакытка жарыктандырылган сүрөттөр катары көрүнөт.
- Эки эффект тең Эйнштейндин гравитациянын жарыкка тийгизген таасири жөнүндөгү божомолун тастыктайт.
Гравитациялык линзалоо эмне?
Галактикалар же кластерлер сыяктуу ири объектилердин айланасында жарыктын ири масштабдуу ийилиши, фондук булактардын бурмаланган сүрөттөрүн пайда кылат.
- Гравитациялык линзалоо массивдүү объекттин тартылуу күчү алыскы объектиден келген жарыктын жолун бурганда пайда болот.
- Ал бир эле фондук объекттин бир нече сүрөттөрүн, жааларын же шакектерин (Эйнштейн шакектерин) чыгара алат.
- Күчтүү линзалоо алыскы галактикаларды чоңойтуу үчүн галактика кластерлери сыяктуу массивдүү линзаларды колдонот.
- Алсыз линзалоо көптөгөн фондук булактарда тымызын бурмалоолорду жаратат жана караңгы материяны картага түшүрүүгө жардам берет.
- Бул эффект Эйнштейндин жалпы салыштырмалуулук теориясында алдын ала айтылган.
Микролинзалоо эмне?
Жылдыз же планета фондук объекттин жарыгын өзүнчө чечилген сүрөттөрсүз кыска убакытка чоңойткондо пайда болгон кичинекей масштабдуу линзалоо эффектиси.
- Микролинзалоо гравитациялык линзалоо сыяктуу эле физикадан келип чыгат, бирок жылдыздар же планеталар сыяктуу алда канча кичинекей массаларды камтыйт.
- Микролинзалоодо жеке сүрөттөр бири-биринен өтө жакын жайгашкандыктан, биз анын ордуна убактылуу жарыктанууну көрөбүз.
- Окуялар убактылуу мүнөзгө ээ жана объектилер бир сызыкка тизилип, кыймылдаган сайын күндөрдөн айларга чейин созулушу мүмкүн.
- Микролинзалоо экзопланеталарды ачуу жана аз жарык чыгаруучу алсыз объектилерди байкоо үчүн пайдалуу курал болуп саналат.
- Бул ыкма линзадан чыккан жарыкка таянбайт, андыктан кара тешиктер сыяктуу караңгы объектилер да микролинзалар катары кызмат кыла алат.
Салаштыруу таблицасы
| Мүмкүнчүлүк | Гравитациялык линзалоо | Микролинзалоо |
|---|---|---|
| Себеби | Массивдүү объектилер тарабынан жарыктын ийилиши | Ошол эле ийилүү, бирок кичирээк чекит сымал массалар менен |
| Линзанын массасы | Галактикалар же галактика кластерлери | Жылдыздар, планеталар, компакттуу объектилер |
| Байкалып турган таасир | Бир нече сүрөттөр, аркалар, Эйнштейн шакекчелери | Фон булагынын жарыктыгынын убактылуу өзгөрүшү |
| Убакыт шкаласы | Эффект туруктуу же узакка созулушу мүмкүн | Күндөрдөн айларга чейин созулган убактылуу окуялар |
| Колдонулушу | Караңгы материяны жана алыскы галактикаларды изилдейт | Экзопланеталарды жана алсыз объектилерди аныктайт |
| Сүрөттүн чечилиши | Сүрөттөрдү мейкиндикте чечүүгө болот | Сүрөттөрдү өз-өзүнчө чечүү үчүн өтө жакын жайгашкан |
Толук салыштыруу
Физиканын негиздери
Гравитациялык линзалоо да, микролинзалоо да жалпы салыштырмалуулук теориясы тарабынан алдын ала айтылгандай, гравитациянын жарыктын жолун ийүүсүнөн келип чыгат. Масса байкоочу менен алыскы жарык булагынын ортосунда болгондо, ал масса мейкиндик-убакытты бурмалап, жарыктын жолун өзгөртөт.
Масштаб жана масса
Гравитациялык линзалоо, адатта, галактикалар же кластерлер сыяктуу абдан чоң объектилерди камтыйт, бул бир нече сүрөттөр же шакекчелер сыяктуу кескин бурмалоолорду жаратат. Микролинзалоо жылдыздар же планеталар сыяктуу алда канча кичинекей массалар менен болот жана так, чечилүүчү сүрөттөрдү түзбөйт.
Байкоо жүргүзүүдөгү айырмачылыктар
Гравитациялык линзалоодо телескоптор көп учурда бурмаланган формаларды же бир эле фондук объекттин бир нече көрүнүштөрүн көрө алышат. Микролинзалоодо жеке сүрөттөр бири-бирине ушунчалык жакын болгондуктан, телескоптор аларды ажырата алышпайт, ошондуктан астрономдор объекттин жарыктыгы кантип жогорулап, андан кийин убакыттын өтүшү менен азайып баратканын байкоо менен окуяны аныкташат.
Илимий колдонуу
Гравитациялык линзалоо караңгы заттардын жайылышы сыяктуу ири масштабдуу түзүлүштөрдү картага түшүрүүгө жана алыскы галактикаларды изилдөөгө жардам берет. Микролинзалоо экзопланеталарды табуу жана кара тешиктер же күрөң эргежээлдер сыяктуу көп жарык чыгарбаган объектилерди изилдөө үчүн өзгөчө пайдалуу.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Гравитациялык линзалоо
Артыкчылыктары
- +Караңгы материяны ачып берет
- +Алыскы галактикаларды чоңойтот
- +Бир нече сүрөттөрдү чыгарат
- +Космостук түзүлүштөрдүн карталары
Конс
- −Чоң линзаларды талап кылат
- −Татаал моделдер
- −Сезимтал аспаптар керек
- −Таасирлери анча байкалбашы мүмкүн
Микролинзалоо
Артыкчылыктары
- +Экзопланеталарды аныктайт
- +Караңгы объектилерге сезгич
- +Убактылуу жарыктандыруу
- +Линзадан жарыктын кереги жок
Конс
- −Сейрек кездешүүчү окуялар
- −Кыска мөөнөттүү
- −Алдын ала айтуу кыйын
- −Мейкиндикте чечилген сүрөттөр жок
Жалпы каталар
Микролинзалоо гравитациялык линзалоодон таптакыр башка кубулуш.
Микролинзалоо чындыгында кичинекей массалык масштабдардагы гравитациялык линзанын өзгөчө учуру болуп саналат, анын негизги физикасы бирдей, бирок байкоо белгилери ар башка.
Гравитациялык линзалоо ар дайым шакекчелерди жана доголорду пайда кылат.
Өтө чоң объектилердин күчтүү линзаланышы гана көрүнүктүү доголорду жана шакекчелерди пайда кылат; алсызыраак линзаланышы формаларды бир аз гана бурмалашы мүмкүн.
Микролинзалоо күчтүү линзалоо сыяктуу бир нече сүрөттөрдү чече алат.
Микролинзалоо телескоптор менен көрүүгө боло турган өзүнчө сүрөттөрдү чыгарбайт; тескерисинче, жалпы жарыктык убакыттын өтүшү менен өзгөрөт.
Гравитациялык линзалоо алыскы галактикалар үчүн гана пайдалуу.
Линзинг ошондой эле окумуштууларга ааламдагы кеңири масштабдагы караңгы материя сыяктуу массалык бөлүштүрүүнү изилдөөгө жардам берет.
Көп суралуучу суроолор
Гравитациялык линзалоо деген эмне?
Микролинзалоо гравитациялык линзалоодон эмнеси менен айырмаланат?
Микролинза планеталарды аныктай алабы?
Гравитациялык линзалар ар дайым бир нече сүрөттөрдү жаратабы?
Эмне үчүн микролинзалоо окуялары убактылуу?
Микролинзалоо сейрек кездешеби?
Чыгарма
Гравитациялык линзалоо да, микролинзалоо да жарыктын бирдей фундаменталдык гравитациялык ийилишинен келип чыгат, бирок алар масштабы жана алар пайда кылган таасирлери менен айырмаланат. Гравитациялык линзалоо космостук түзүлүштөрдү изилдөөгө мүмкүндүк берген ири масштабдуу бурмалоолорду көрсөтөт, ал эми микролинзалоо экзопланеталар сыяктуу жашыруун объектилерди аныктоого жардам берген убактылуу жарыктык өзгөрүүлөрүн ачып берет.
Тиешелүү салыштыруулар
Астероиддер жана Комета
Астероиддер жана кометалар экөө тең биздин Күн системабыздагы кичинекей асман телолору, бирок алардын курамы, келип чыгышы жана жүрүм-туруму боюнча айырмаланат. Астероиддер көбүнчө таштуу же металл түстө болот жана негизинен астероиддер алкагында кездешет, ал эми кометалар муз жана чаңдан турат, Күнгө жакын жаркыраган куйруктарды пайда кылат жана көбүнчө Койпер алкагы же Оорт булуту сыяктуу алыскы аймактардан келет.
Галактикалык кластерлер жана суперкластерлер
Галактикалык кластерлер жана суперкластерлер экөө тең галактикалардан турган чоң түзүлүштөр, бирок алар масштабы, түзүлүшү жана динамикасынын жагынан бири-биринен абдан айырмаланат. Галактикалык кластер – бул тартылуу күчү менен бири-бирине тыгыз байланышкан галактикалардын тобу, ал эми суперкластер – ааламдагы эң чоң үлгүлөрдүн бир бөлүгүн түзгөн кластерлердин жана топтордун кеңири жыйындысы.
Кара тешиктер жана курт тешиктеринин айырмасы
Кара тешиктер жана курт тешиктер – Эйнштейндин жалпы салыштырмалуулук теориясы тарабынан алдын ала айтылган эки кызыктуу космостук кубулуш. Кара тешиктер – бул эч нерсе качып кутула албагандай күчтүү тартылуу күчү бар аймактар, ал эми курт тешиктер – ааламдын алыскы бөлүктөрүн туташтыра турган мейкиндик-убакыт аркылуу өтүүчү гипотетикалык туннелдер. Алар бар болушу, түзүлүшү жана физикалык касиеттери боюнча бири-биринен абдан айырмаланат.
Караңгы материя vs Караңгы энергия
Караңгы материя жана Караңгы энергия – окумуштуулар байкоолордон тыянак чыгарган ааламдын эки негизги, көрүнбөгөн компоненттери. Караңгы материя галактикаларды бириктирип турган жашыруун масса сыяктуу жүрөт, ал эми Караңгы энергия – космостун тездик менен кеңейишине жооптуу сырдуу күч жана алар чогуу ааламдын курамын башкарат.
Квазарлар жана Блазарлар
Квазарлар жана блазарлар – алыскы галактикалардын өзөктөрүндөгү өтө жарык жана энергиялуу кубулуштар, алар супермассивдүү кара тешиктер менен иштейт. Негизги айырмачылык аларды Жерден кандай көргөнүбүздө жатат: блазарлар реактивдүү агым дээрлик түз бизге багытталганда байкалат, ал эми квазарлар кеңири бурчтарда көрүнөт.