Fråga:
Kan jorden användas som en gravitationslins?
James Feeney
2020-07-01 08:23:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kan jorden användas som en gravitationslins för att avbilda mycket långa avstånd med en effektiv bländare som skulle vara mycket större än något teleskop? Hur långt borta från jorden skulle ett observerande rymdfarkost behöva för att komma in i kontaktpunkten och se mycket långt med en upplösning? Skulle det möjliggöra direkt avbildning av små planeter runt andra stjärnor?

Att använda jorden som gravitationslins kan vara opraktiskt, men en tangentiellt relaterad uppfattning om [Aragoscope] (https://en.wikipedia.org/wiki/Aragoscope) kan vara mer genomförbar. Till exempel kan en enhetlig vägg byggd runt månens ekvatör användas för att bilda den ogenomskinliga skivan i ett Aragoskop.
Ett svar:
James K
2020-07-01 12:21:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ja, det är möjligt i teorin, men bortom nuvarande teknik att uppnå. Jordens kontaktpunkt är 15300 AU bort. Däremot är Neptun ungefär 30AU.

Eftersom en gravitationslins inte är som en glaslins får du inte en bild och på något avstånd större än 15300 AU skulle en Einstein-ring bildas runt Jorden. Men på det avståndet skulle jorden vara mycket nära solen på himlen, och solen har sin egen gravitation. Dessutom skulle Einstein-ringen ha samma radie som jorden på det avståndet. Det skulle vara väldigt litet. Ingen Einstein-ring bildas vid mindre än 15300; ringen som skulle bildas av en kropp med jordens massa är mindre än jordens diameter på avstånd mindre än 15300

Större kroppar har ett närmare fokus, solen har ett gravitationsfokus från 550 AU, vilket kanske bara handlar om nuvarande solsegleteknologi. Det kan vara möjligt att göra direkta observationer med solen som en gravitationslins. Men du får inte ett styrbart teleskop. Det skulle fortfarande vara ett mycket utmanande uppdrag.

Se en relaterad fråga om uppdraget på stacken av rymdutforskning och denna forumdiskussion

För skala är $ 15300 $ AU ungefär en fjärdedel av ett ljusår (vilket är $ 63241 $ AU). $ 15300 $ AU finns i Oort-molnet.
Vad menar du med fokus för en gravitationslins? AFAIK en Einstein-ring kan bildas av ett objekt på vilket avstånd som helst, så länge det är i linje med jorden längs siktlinjen.
@Javier Ringen kan vara mindre än objektets visuella storlek.
Även om inte en ordentlig gravitationslins, kan jorden omvandlas till en lins genom diffraktion av atmosfären på ett mycket närmare fokus. Relaterat: https://www.youtube.com/watch?v=jgOTZe07eHA


ⓘ
Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 4.0-licensen som det distribueras under.
Loading...