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twxz木蟲 (正式寫手)
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【交流】引力透鏡 已有1人參與
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引力透鏡 所謂‘引力透鏡’現(xiàn)象的存在，是宇宙學(xué)家認為存在有暗物質(zhì)的另外一個天文觀測證據(jù)。在百度百科詞條‘引力透鏡’中，對引力透鏡現(xiàn)象是這樣的描述：光線在引力場中發(fā)生偏折，就像光線從空氣進入玻璃一樣，玻璃能用來做透鏡使物體成像，引力場也一樣。引力透鏡效應(yīng)是阿爾伯特•愛因斯坦的廣義相對論所預(yù)言的一種現(xiàn)象，由于時空在大質(zhì)量天體附近會發(fā)生畸變，使光線在大質(zhì)量天體附近發(fā)生彎曲（光線沿彎曲空間的短程線傳播）。如果在觀測者到光源的視線上有一個大質(zhì)量的前景天體則在光源的兩側(cè)會形成兩個像,就好像有一面透鏡放在觀測者和天體之間一樣,這種現(xiàn)象稱之為引力透鏡效應(yīng)。1979年，天文學(xué)家觀測到類星體Q0597+561發(fā)出的光在它前方的一個星系的引力作用下彎曲，形成了一個一模一樣的類星體的像（我的疑問：引力透鏡效應(yīng)和平面反射鏡效應(yīng)有什么區(qū)別？）。 ‘引力透鏡’另外一種解釋是，它能產(chǎn)生引力透鏡光環(huán)或扭曲天體的像。這種引力透鏡效應(yīng)分強弱兩類，（它的劃分沒有嚴格的標準），很大程度上就是用眼睛看。能夠從一個背景天體的像中看到扭曲的，就是強的。國際上發(fā)現(xiàn)的強引力透鏡系統(tǒng)非常稀少，總共約120個星系團顯現(xiàn)強引力透鏡系統(tǒng)。 如果用眼睛看不能夠從一個背景天體的像中看到扭曲的，就被定義為是弱的引力透鏡效應(yīng)。用眼睛看不出來的引力透鏡效應(yīng)，是大多數(shù)。因為宇宙中有天體的地方少，空曠的地方多，所以兩個天體挨得很近的情況確實少。從觀測上說，本來背景星系的形狀就不是什么完美的幾何圖形。一個橢圓的星系，光線被輕微的偏折一下，還是橢圓的。你離的遠，不能知道它的真面目是什么樣子的，也就說不出它是怎么被變形的。但這種現(xiàn)象又是廣泛存在的，因為引力是長程力，雖然遠處物體的引力作用弱了，但并沒有消失。 從上面這些對引力透鏡現(xiàn)象的描述我們可以看到，利用引力透鏡現(xiàn)象研究暗物質(zhì)，有很大的不確定性。如果只是用它定性地描述一些觀測到的天體結(jié)構(gòu)的形成機制，還勉強可以說的過去。但如果要定量確定暗物質(zhì)的存在、分布和含量，恐怕很難有說服力。以‘1979年，天文學(xué)家觀測到類星體Q0597+561發(fā)出的光在它前方的一個星系的引力作用下彎曲，形成了一個一模一樣的類星體的像’這個說法為例，人類中雙胞胎現(xiàn)象發(fā)生概率那么大，在浩瀚的宇宙中，出現(xiàn)一些如同雙胞胎的天體難道就不可能？難道理論上我們能夠證明‘雙胞胎天體’是不可能存在的？另外，為什么有的引力透鏡使我們觀測到的是‘一個一模一樣的類星體的像’，而有的引力透鏡使我們觀測到則是‘引力透鏡光環(huán)’？這個問題我還沒有查找到權(quán)威的解釋。我個人認為，‘觀測到一個一模一樣的類星體的像’這個說法在理論似乎有點問題。引力透鏡效應(yīng)難道等同于平面反射鏡效應(yīng)？ 至于‘引力透鏡光環(huán)’問題，前面已經(jīng)提到，首先是樣品非常稀少，總共大約只有120個星系團顯現(xiàn)強引力透鏡系統(tǒng)。另外，即使存在有能產(chǎn)生引力透鏡的暗物質(zhì)，也無法證明這些暗物質(zhì)就是由非重子物質(zhì)所構(gòu)成。即使能夠證明這些暗物質(zhì)就是由非重子物質(zhì)所構(gòu)成，如此稀少的強引力透鏡現(xiàn)象樣品，也無法證明這些非重子物質(zhì)能夠?qū)藴视钪鎸W(xué)模型所說的約占宇宙總物質(zhì)的22%的非重子物質(zhì)有什么貢獻。 參考文獻 62 引力透鏡 地址：http://baike.baidu.com/view/50113.html?tp=0_11 （新牛頓宇宙 第五章 暗物質(zhì) 5.4 引力透鏡） [ Last edited by twxz on 2010-6-14 at 08:34 ] |
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2樓2010-06-15 08:50:54
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