Domanda:
La lente gravitazionale fa sì che un buco nero sia la principale "fonte" di luce in una data area?
slashmais
2013-10-29 14:04:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

gravitational lensing around a black-hole

La luce si piega attorno a sorgenti ad alta gravità, come un buco nero. Una fonte di luce, diciamo A , viene osservata direttamente nella sua posizione "vera" e parte della sua luce è piegata attorno al buco nero, X , che fornisce un secondo osservazione di A, chiamata A'”.

Le lenti gravitazionali causano la quantità di emissioni (rilevate come provenienti dal (punto / posizione / direzione) di X ) per superare di gran lunga qualsiasi altra cosa in quella zona?

Questo quindi rende il "buco nero" di gran lunga la cosa più luminosa e rumorosa da osservare? (un po 'come sventolare & che grida in una stanza tranquilla)

[modifica - in base alla risposta di astromax]
Seguo cosa si intende per buchi neri super massicci.
Considera quanto segue scenario: un sole massiccio adatto sulla morte si contrae in un (piccolo) buco nero. Questo buco nero ora provocherà un effetto lente, ma poiché è piccola la quantità di emissioni così "lente" attorno ad esso è molto piccola e forse troppo piccola per essere rilevata? oppure viene rilevato ma erroneamente attribuito a un tipo di sole o ad un altro tipo di sorgente di emissione?

Qualcosa mi dice che sarai molto ansioso di leggere questa domanda su come vengono rilevati i buchi neri, la lente gravitazionale (il processo mostrato dalla tua immagine) è uno dei metodi: http://astronomy.stackexchange.com/q/24/96
da dove viene il tuo diagramma? Sembra suggerire che la luce sarebbe piegata di 120 gradi attorno a un oggetto massiccio x.
@Jeremy: disegnato in casa :) e fa esagerare i percorsi ... A proposito del bending: perché no? Immagina una serie di buchi neri ciascuno che pieghi la luce di una frazione, quindi con abbastanza di loro puoi far tornare la luce alla fonte ...
Ma non ci sono una serie di buchi neri perfettamente organizzati per farlo. Un oggetto massiccio piegherà la luce attorno ad esso come il tuo esempio "B". Quello che non mostri, è che il risultato è che vedrai un'immagine B1 e B2 sopra e sotto X. Lo mostri per A, C e D, ma sono tutti selvaggiamente esagerati e irrealistici.
@Jeremy: "Ma non ci sono una serie di buchi neri perfettamente organizzati per farlo" - come fai a saperlo? Inoltre: Imagine => https://en.wikipedia.org/wiki/Thought_experiment
Non ci sono un numero infinito di oggetti là fuori per fornire una varietà infinita di orientamenti per causare l'inevitabilità di una struttura che capita perversamente di dirigere un potente fascio di luce verso di noi a causa della raccolta di luce da una vasta serie di stelle, tutti casualmente piegati per indicarci. La tua domanda sul titolo, e quella che chiedi nel corpo, riguarda se (o forse dovrebbe essere "perché no") i buchi neri sarebbero la cosa più brillante che vediamo a causa delle lenti. Sembra che tu stia ponendo una nuova domanda ora: "possiamo immaginare una situazione in cui ciò potrebbe essere vero".
Una risposta:
#1
+4
astromax
2013-10-29 17:12:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Quindi la domanda è: i buchi neri possono essere davvero straordinariamente luminosi a causa della lente degli oggetti sullo sfondo?

Specifichiamo innanzitutto che questi buchi neri devono certamente essere super massicci. In caso contrario, stiamo parlando di buchi neri di massa stellare (o buchi neri di massa intermedia), e il segnale di lente sarebbe molto più debole. Più massa = più lente in generale (ci sono alcune eccezioni, ad esempio - microlente, dove la lente è fatta da stelle nella nostra galassia della Via Lattea e il segnale è migliorato perché la sorgente e la lente sono allineate quasi perfettamente).

Questa è un'affermazione importante da fare perché virtualmente ogni galassia è stata identificata con un buco nero super massiccio al centro. È vero anche il contrario: ogni buco nero super massiccio è associato a una galassia. È anche importante notare che, realisticamente parlando, le galassie hanno masse totali di circa $ \ sim10 ^ {11} - 10 ^ {12} M _ {\ odot} $, mentre i buchi neri super massicci hanno tipicamente masse da milioni a centinaia di milioni (forse anche miliardi) di masse solari. Questa è una piccola frazione della massa totale. Ciò significa che la maggior parte dell'ottimizzazione sarà eseguita dall'alone galattico e non dal buco nero super massiccio.

Se modellassimo il centro della galassia dell'obiettivo come una lente puntiforme e l'alone galattico come un singola sfera isotermica, la domanda pertinente che vorrei porre è quali sono i loro raggi di Einstein (che è una misura di quanto siano efficaci o efficienti nel mirare) individualmente e cosa sono in combinazione? In sostanza, quanto è importante per il sistema nel suo insieme l'esistenza di un buco nero supermassiccio centrale. Forti caratteristiche di lente (archi, anelli o immagini multiple) generalmente si verificano intorno al raggio di Einstein dell'oggetto.

La mia ipotesi migliore:

Onestamente, non vedo che il buco nero super massiccio centrale sia così importante quando si tratta di lenti. Molti di questi modelli di profilo di massa per l'alone della galassia della lente sono singolari o salgono molto rapidamente fino a un nucleo centrale. Inoltre, non ho mai sentito parlare di una situazione in cui un buco nero super massiccio solitario (non associato a una galassia - chiamatela smbh "canaglia" se volete) è stato trovato fluttuante nello spazio per fare questo tipo di lente. Generalmente si nascondono al centro delle galassie o si mostrano solo se stanno attivamente accumulando materiale. Correggimi se ne è stato trovato uno (forse verrebbe da una fusione di due smbh in cui uno viene espulso dal sistema).

+1 Bella risposta. So che non è direttamente rilevante per la domanda (non a causa delle lenti gravitazionali), ma forse non sarebbe male menzionare anche gli AGN poiché si discute della luminosità dei buchi neri supermassicci. ;)
Assolutamente. In effetti, le migliori sonde dei sistemi di lenti interne sono i quasar di sfondo, tipicamente in configurazioni di immagini quadruple chiamate cuspidi, pieghe e croci.
Grazie per aver risposto; Ho esteso la mia domanda sulla base della tua risposta.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
Loading...