Co to jest soczewkowanie grawitacyjne?
Soczewkowanie grawitacyjne to ugięcie promieni świetlnych przechodzących w pobliżu masywnego obiektu (galaktyki, gromady galaktyk, czarnej dziury) zgodnie z ogólną teorią względności Einsteina – obiekt ten działa jak naturalna soczewka optyczna, wzmacniając i zniekształcając obraz dalszego źródła tła. Zostało potwierdzone obserwacyjnie podczas zaćmienia Słońca w 1919 roku.
Soczewkowanie grawitacyjne dzieli się na trzy typy. Silne soczewkowanie (strong lensing) tworzy widoczne łuki, pierścienie Einsteina i wielokrotne obrazy – obserwowane przez HST i JWST wokół masywnych gromad galaktyk jak Abell 2744. Slabe soczewkowanie (weak lensing) powoduje koherentne zniekształcenia kształtów galaktyk tła – statystycznie mierzalne, kluchowe narzedzie do mapowania ciemnej materii. Mikrograwitacyjne soczewkowanie (microlensing) to przejsciowe wzmagniecie jasnosci galel w tle przez gwiazde lub planetę – metoda OGLE (Obserwatorium Astronomiczne UW) wykrywa planety pozasłoneczne tą metodą.
Soczewkowanie grawitacyjne jest jednym z najważniejszych efektów obserwacyjnych potwierdzajacych ogólna teorię względności. Służy jako naturalne teleskopy kosmiczne: gromady galaktyk wzmacniają światło najdalszych galaktyk wczesnego Wszechświata nawet stukrotnie, pozwalając JWST obserwować obiekty z pierwszych 300 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Wykrywanie mikrosoczewkowania przez OGLE pozwoliło znalezc setki egzoplanet, w tym planety swobodnie dryf w przestrzeni bez gwiazdy macierzystej.