천문학 자들은 이미 인접한 이미지에서 본 중력 렌즈의 이미지에서 무언가를보기를 기다리고 있습니까?


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@RobJeffries의 질문 에 대한 답변 중력 렌즈는 시간 진화 정보를 제공합니까? 중력 렌즈의 다른 이미지에서 볼 수있는 주어진 광원으로부터의 빛의 도달 시간이 상당히 다를 수 있다고 지적합니다.

링크 된 논문 은 30 일 정도의 " "값을 보여 주지만, 실제 관측 가능한 것이 무엇인지 이해하기는 어렵다.Δt

내가 여기서 요구하는 것은 평신도가 이해할 수있는 잘 정의 된 사건이 ​​있는지, 아직 깜박이지 않은 중력 렌즈로 생성 된 하나의 이미지에서 이미 보였던 무언가 깜박이거나 사라지거나 밝게하는 것입니다 (이상적으로) 다른 이미지 중 하나, 그리고은 (아마도 가까운) 미래에 볼 것으로 예상된다.

이와 같은 것이 존재하지 않는 경우, 이와 같은 상황이 발생했을 때이를 대체 할 수 있으며, 동일한 이벤트의 두 번째 목격이 예상되고, 기다렸다가 제 시간에 관찰되었습니다.

이것이 항상 발생하는지 또는 아직 발생하지 않았는지 전혀 모르겠습니다.


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FWIW, 이런 종류의 것은 라디오 천문학에서 조금 더 쉽습니다. 좋은 관련 기사를 찾고 있지만 성공하지는 못했지만 PDF 링크가 아닌 HTML 페이지의 항목 만 찾고있었습니다. 몇 년 전에 천문학자가 무선 데이터 테이프를 비교하고 몇 개월의 시간 지연을 가지고 읽었지만 어디서 읽었는지 기억할 수 없습니다.
PM 2Ring

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여기서 관측 가능한 것은 지연을 결정하기 위해 일반적으로 무선 파장에서 시계열 관측 값을 상호 연관시키는 것입니다. "이벤트"는 백그라운드 퀘이사 / AGN의 일반적인 변동 일뿐입니다. 유형 Ia 초신성이 다른 시간에> 1 이미지에서 보이는 예가 있다고 생각합니다.
Rob Jeffries

@ PM2Ring은 오타가 있습니다. 다음에는 자유롭게 편집하십시오. 사람들이 내가 생각하는 서로의 게시물을 편집하는 시민 의식이 많을수록 일반적입니다. 라디오에 관해서는, 그래서 "내가으로 시간 상관 관계에 관심이 아니에요 ... 잘 정의 된 평신도 사람이 이해할 수 있다는 이벤트, 뭔가 깜박거나 사라지는 또는 실질적으로 밝게 ... "
uhoh

@RobJeffries는 "이벤트"입니다. 그래서 초신성은 법안에 정확히 맞을
uhoh

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평범한 사람에게는 광학적 관찰이 더 쉬울 수 있지만 라디오는 훨씬 더 유용한 지문 / 바코드를 제공합니다. 다른 경로는 신호가 다른 필터링 및 왜곡을 경험하고 소스가 포인트가 아니기 때문에 이미지가 정확히 같은 것이 아니기 때문에 실제로 확인하는 것이 매우 어려울 수 있습니다 같은 출처에서 왔습니다.
PM 2Ring

답변:


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수행하는 작업은 여러 소스에 대한 관측 데이터 세트를 상호 연관시키고 상호 상관 기능을 최대화하는 "지연"을 찾는 것입니다. 일반적으로 말하면, "이벤트"는 실제로 개별적인 플레어 또는 딥이 아니라 보이는 모든 시간 변동의 합입니다.

문제의 다양성은 일반적으로 퀘이사 또는 활성 은하 핵의 "중앙 엔진"의 중심 부분에서 비롯됩니다. 퀘이사 중심의 초 거대 블랙홀의 경우 가장 안쪽의 안정적인 원형 궤도 는 슈바르츠 실트 반경의 3 배입니다 ( ). 이것은 기본적으로 모든 accretion 디스크의 내부 가장자리를 정의하며 이것을 로 나누면 광도 출력의 가장 빠른 변화에 대한 시간 척도를 얻습니다. 따라서 이것은 링크 된 질문 제시된 것과 거의 같은 공식입니다. =6GMBH/c2c

τ3×105(MBHM) sec,
초 거대 블랙홀이 전체 전경 렌즈 은하보다 훨씬 덜 거대하다는 점을 제외하면 (보통). 이 변화의 시간 척도는 중력 렌즈로 인한 잠재적 지연 시간보다 훨씬 짧습니다. 이 시간 척도의 차이는 교차 상관에 의해 고정 될 수있는 광 곡선 내에 많은 "구조"가 있음을 의미합니다.

그러나 다중 렌즈 이미지에서 볼 수있는 Ia 형 초신성 유형의 주목할만한 예가 있지만 ( Goobar et al. (2017)) 예상되는 빛 곡선의 지연 시간 은 시간이고 빛 곡선은이를 측정하기에 충분하지 않습니다. 이 기술은 활발한 연구 분야이자 큰 시놉 틱 측량 망원경 ( Huber et al. 2019 )에 의해 달성 될 것으로 예상되는 주요 과학 분야입니다 .<35

마지막으로, 당신이 정말로 찾고있는 것은 측면에서 무슨 일이 있었 SN "Refsdal" . 이것은 은하단 전체를 통해 보이는 여러 개의 이미지화 된 은하에서 "떨어지는"II 형 초신성이었다. 클러스터 중력 잠재력에 대한 모델을 기반으로 다른 이미지가 1 년 또는 2 년 내에 나타나야한다는 예측이 이루어졌습니다. 이 추가 이미지는 Kelly et al. (2016) 라는 제목의 논문에서 "Deja vu all over again".


에서 켈리 등의 알. (2016) ( "Deja vu 다시 온통"). 세 번째 패널에서 "SX"를 참조하십시오.

HST로 촬영 한 MACS J1149.5 + 2223 갤럭시 클러스터 필드

그림 1. HST로 촬영 한 MACS J1149.5 + 2223 갤럭시-클러스터 필드의 WFC3-IR F125W 및 F160W 노출. 상단 패널에는 SN이 S1-S4 또는 SX에 나타나기 전에 2011 년에 획득 한 이미지가 표시됩니다. 가운데 패널에는 2015 년 4 월 20 일에 아인슈타인 십자가를 구성하는 4 개의 이미지가 최대 밝기에 가깝지만 SX 위치에서 플럭스가 보이지 않는 이미지가 표시됩니다. 하단 패널에는 2015 년 12 월 11 일에 찍은 이미지가 SN Refsdal의 새로운 이미지 SX를 보여줍니다. 아인슈타인 교차 구성의 이미지 S1–S3은 2015 년 12 월 11 일의 공동 이미지에서 볼 수 있습니다 (SN 빛 곡선 분석에 대해서는 Kelly et al. 2015a 및 Rodney et al. 2015b 참조).

Kelly, PL, Brammer, G., Selsing, J., et al. 2015a , ApJ 제출 (arXiv : 1512.09093 )

Rodney, SA, Strolger, L.-G., Kelly, PL 등 프레스 에서 2015b , ApJ, (arXiv : 1512.05734 )


"Deja vu all over again"에서 그림 1을 추가했습니다. 난 당신이 신경 쓰지 않기를 바랍니다, 그것은 너무 멋지다!
uhoh

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중력 렌즈 개척자 Sjur Refsdal 의 이름을 따서 명명되었습니다 .
PM 2Ring
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