Efekt gravitační čočky je analogický optickému efektu lomu světla čočkou. Jen v případě gravitační čočky působí jako čočka zakřivení prostoročasu v silném gravitačním poli, tedy v silovém poli v okolí velice hmotného tělesa. Efekt gravitační čočky vyžaduje, aby Země, hmotný objekt a vzdálený objekt ležely téměř v jedné přímce.

Čtěte také: Gravitační vlny. Detekce gravitačních vln 100 let po Einsteinově…

První objevenou a potvrzenou gravitační čočkou byla galaxie mezi Zemí a kvasarem QSO 0957+561 A, B. Jedná se o mezilehlou obří eliptickou galaxii v souhvězdí Velké medvědice s hmotností asi 2 × 1011 MS a rudým posuvem z = 0,4, která se nachází pouze 0,8´´ od obrazu B. O objev tohoto dvojitého obrazu kvasaru v roce 1979 se postarala skupina astronomů pracující na observatoři Kitt Peak v Arizoně.

Abell 370 Abell 370

Úhlová vzdálenost mezi obrazy kvasaru QSO 0957+561 A, B, s téměř identickým spektrem a málo rozdílným jasem, činí 5,7´´. Kvasar má rudý posuv z = 1,41, je od nás vzdálen asi 8,7 miliardy světelných let. Další z objevených gravitačních čoček má na svědomí trojitý obraz kvasaru PG 1115+080 A, B, C. Gravitační čočka má na svědomí také dvojitý obraz kvasaru QSO 2345+007, který byl objeven v roce 1981.

Abell 370

Objevů gravitačních čoček postupně přibývalo. Velkou pomocí se stal HST, Hubbleův kosmický teleskop, který pomohl objevit řadu gravitačních čoček. Včetně takových jevů, jako jsou prstence (Einsteinovy prstence) a nebo oblouky, které mohou vznikat namísto zdvojených či vícenásobných obrazů. Parádním příkladem takovéhoto efektu je kupa galaxií Abell 370 v souhvězdí Velryby, která je od Země vzdálena asi šest miliard světelných let. Její hmotnost je odhadována na 2,82 ± 0,15 × 1014 MS.

Efekt gravitační čočky předpověděla obecná teorie relativity (OTR)

Ohyb světelných paprsků v silném gravitačním poli předpověděla již obecná teorie relativity. Z ní plyne vztah udávající odchylku od přímkového pohybu částice (fotonu) v silném gravitačním poli. Úhel odklonu dráhy světla v gravitačním poli činí

αf = 4 M / b = 4 G.M / (b.c2)

Tak např. v případě Slunce (b ÷ 7 × 105 km) dělá odchylka zhruba 8,5 × 10-6 rad = 1,75´´. A tato odchylka byla skutečně naměřena. Poprvé již v roce 1919 při úplném zatmění Slunce. Toto měření Eddingtonovy expedice se bere jako vůbec první úspěšné experimentální potvrzení obecné teorie relativity.

Chaty Pokud přemýšlíte, kde se na svých cestách ubytovat a chcete mít pro sebe, pro rodinu nebo své přátele dostatek soukromí, pak pro vás máme možnost pronájmů chat a chalup přímo od majitele. Na další stránce si vyberte preferovanou oblast a nebo konkrétní objekt, který vás zajímá.