중력 렌즈를 사용하면 왜곡되는 은하의 정확한 이미지를 수학적으로 계산할 수 있습니까?

뉴스에서 중력 렌즈 에 대한 또 다른 보고서가 있습니다. Wikipedia 에는 허블 우주 망원경으로 촬영 한 중력 렌즈의 좋은 예가 있습니다. 이것은 그들이 렌즈 뒤의 수학을 이해하기 때문에 렌즈 역할을하는 은하 뒤에서 은하의 원래 이미지를 재구성 할 수 없어야한다는 것을 궁금하게 만듭니다 . 즉, 알려진 질량의 매개 변수와 렌즈 갤럭시의 위치를 사용하여 이미지를 재구성하는 컴퓨터 프로그램을 통해 이미지를 가져와 실행합니까?

gravitational-lensing

— 케빈 홈즈
소스

이론적으로는 가능할 것입니다. 그러나 실제로 렌즈 이미지는 비선형 적으로 왜곡이 심하며 해상도의 한계로 인해 종종 최대 몇 픽셀의 두께로 제한됩니다. 비선형 변환으로 인해 재구성 된 원본 이미지가 더 흐려질 수 있습니다.

그러나 원래 이미지를 재구성해야 할 필요는 없습니다. 어쨌든 왜곡 된 이미지에서 대부분의 매개 변수 (배경 은하의 크기 및 유형의 대략적인 추정과 같은)를 얻을 수 있습니다.

— 탁쿠
소스

"이것은 이론적으로 가능할 것입니다." -당신은 그것을 증명 / 참조를 줄 수 있습니까? 다시 말해, 중력 렌즈 렌즈의 이미지가 잘 정리되어 있다면 원본을 재구성하는 방법은 무엇입니까?

— Alexey Bobrick

수정 은하의 질량과 위치를 알면 왜곡 된 이미지의 각 지점을 '진정한'배경 이미지의 지점으로 다시 매핑 할 수 있습니다 (예 : 렌즈의 GR 형식을 사용하여). en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_lensing_formalism ). 이론 상으로는 왜 그렇게하는 것이 어려운지 모르겠습니다. 실제로는 어려울 것입니다.

— Takku

1) 렌즈 질량 분포를 알지 못할 수도 있습니다 (모두 가능할까요?) 2) 유명한 허블 사진에서도 동일한 물체 하나에 두 개의 이미지가 나타날 수 있습니다.

— Alexey Bobrick

이 문제는 '렌즈의 은하의 질량과 위치에 대해 알려진 매개 변수를 사용하는 것'을 나타내므로 질량 분포도 알려져 있다고 가정합니다. 소스에 동일한 위치에서 이미지를 생성하는 다른 지점이 없기 때문에 두 개 / 여러 개의 이미지를 제공하는 한 객체가 좋습니다.

— Takku

1)로 동의했지만 아직 2)로 동의하지 않았습니다. CMB와 같은 연속 배경 이미지를 고려하십시오. 이것이 어떻게 문제가되지 않습니까?

— Alexey Bobrick

이를 수행하는 방법을 Deconvolution 이라고 합니다. 이론 상으로는 정확한 왜곡 함수와 정확한 결과 이미지를 알고 있다면 가능하지만 실제로 는 이미지가 정확하지 않기 때문에 디컨 볼 루션 결과가 그다지 유용하지 않을 수 있습니다.

— 볼커 시겔
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