La gravité est une drôle de chose.
Tout le monde ici est familier avec les applications pratiques de la gravité. Si ce n'est pas seulement de l'exposition à Loony Tunes, avec une abondance de scènes avec un coyote anthropomorphisé projeté au sol par accélération gravitationnelle, des roches géantes s'effondrent à un endroit inévitablement marqué d'un X, précédemment occupé par un membre des "accelerati incredibilus" famille et bientôt être une grosse marque de squish contenant les restes corporels du Wile E. Coyote mentionné précédemment.
Malgré sa compréhension très limitée, la gravité est une force assez étonnante, non seulement pour décimer un coyote ressuscitant à l'infini, mais pour garder nos pieds sur terre et notre planète au bon endroit autour de notre soleil. La force due à la gravité a un sac entier de tours et atteint des distances universelles. Mais l'un de ses meilleurs trucs est de savoir comment il agit comme une lentille, grossissant des objets éloignés pour l'astronomie.
Grâce à la théorie générale de la relativité, nous savons que la masse courbe l'espace autour d'elle. La théorie a également prédit la lentille gravitationnelle, un effet secondaire de la lumière voyageant le long de la courbure de l'espace et du temps où la lumière passant à proximité d'un objet massif est légèrement déviée vers la masse.
Il a été observé pour la première fois par Arthur Eddington et Frank Watson Dyson en 1919 lors d'une éclipse solaire. Les étoiles proches du Soleil sont apparues légèrement hors de position, montrant que la lumière des étoiles était courbée et ont démontré l'effet prévu. Cela signifie que la lumière d'un objet éloigné, comme un quasar, pourrait être déviée autour d'un objet plus proche comme une galaxie. Cela peut concentrer la lumière du quasar dans notre direction, la faisant apparaître plus lumineuse et plus grande. Les lentilles gravitationnelles agissent donc comme une sorte de loupe pour les objets distants, ce qui les rend plus faciles à observer.
Nous pouvons utiliser l'effet pour scruter plus profondément dans l'Univers que ce ne serait autrement possible avec nos télescopes conventionnels. En fait, les galaxies les plus éloignées jamais observées, celles vues à peine quelques centaines de millions d'années après le Big Bang, ont toutes été découvertes à l'aide de lentilles gravitationnelles. Les astronomes utilisent la microlentille gravitationnelle pour détecter les planètes autour d'autres étoiles. L'étoile de premier plan agit comme une lentille pour une étoile de fond. Lorsque l'étoile s'éclaircit, vous pouvez détecter d'autres distorsions qui indiquent qu'il y a des planètes. Même les télescopes amateurs sont suffisamment sensibles pour les repérer, et les amateurs aident régulièrement à découvrir de nouvelles planètes. Malheureusement, il s'agit d'événements uniques, car cet alignement ne se produit qu'une seule fois.
Il existe une situation spéciale connue sous le nom d'anneau d'Einstein, où une galaxie plus éloignée est déformée par une galaxie voisine en un cercle complet. À ce jour, quelques anneaux partiels ont été vus, mais aucun anneau Einstein parfait n'a jamais été repéré.
La lentille gravitationnelle nous permet également d'observer des choses invisibles dans notre univers. La matière noire n'émet pas ou n'absorbe pas la lumière seule, nous ne pouvons donc pas l'observer directement. Nous ne pouvons pas prendre de photo et dire "Hé regarde, la matière noire!". Cependant, il a une masse, ce qui signifie qu'il peut lentiller gravitationnellement la lumière provenant de derrière. Nous avons donc même utilisé l'effet de la lentille gravitationnelle pour cartographier la matière noire dans l'Univers.
Et vous? Sur quoi devrions-nous concentrer nos efforts de lentilles gravitationnelles pour mieux voir l'Univers? Dites-le nous dans les commentaires ci-dessous.
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