LENTES GRAVITACIONALES

( Categoría = Distorsión espacial )

Para la comprensión de lo que son las lentes gravitacionales o el Gran Atractor, hemos decidido incorporar una nueva categoría a nuestra lista de objetos celestes. Ésta es específica por no ser un cuerpo físico real y tangible, sino una curvatura en el tejido espacio-temporal producida por cuerpos cuya gravedad, distorsionan la propagación natural de luz que sería observable de no ser por su propia presencia.

Los fotones, que son las partículas que componen lo que popularmente conocemos como luz, siempre siguen el camino más corto posible entre dos puntos a no ser que reboten contra algo opaco. Pero si una masa se interpone entre el observador y el observado, el espacio que hay entre ese punto A y B se curvará, como cuando 2 personas extienden una sábana y la sujetan por sus puntas, mientras se coloca un balón en medio de la tela. Cuando esto ocurre, entonces el camino más corto posible que realizarán dichos fotones será una parábola, y no una línea completamente recta, ya que el peso de esa pelota, (en este caso una galaxia entera), hace deformar la sábana hundiéndola hacia abajo y alterando su estado plano.
Esta teoría la intuyó Einstein aunque no se demostró hasta el año 1979, cuando se confirmó que la posición real y la relativa de algunos cuerpos celestes podía ser muy imprecisa en función de donde se ubicasen esas lentes, por lo que se inició un gran estudio sobre ellas que a día de hoy nos permiten desglosarlas en función de sus múltiples características.

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Hay tres clases de lentes gravitacionales según su tamaño y grado de distorsión (siempre y cuando estén alineadas con nuestra visión).
Las fuertes, distorsionan tanto la luz, que generan un arco o esfera perfectamente visible cuando refracta la luz, a este fenómeno se llaman Anillos de Einstein.
Las lentes débiles solo son observables cuando el fondo por el cual pasan pertenecen a cúmulos de galaxia muy luminosos, mientras que las microlentes, solo generan una pequeña distorsión visual en forma de niebla.

lens

Por otra parte las lentes se clasifican en 4 tipos en función del efecto que producen sobre el observador, en este caso nosotros:

*Cambio de posiciones = Este tipo de lentes distorsionan el aspecto y la posición real de estrellas, cuásares y galaxias, son las más típicas y hasta que el satélite no corrige las coordenadas, suelen ser causa de desajustes temporales en la navegación, o en caso de toma de imágen, que se vea algún borrón o alguna luz donde no debería haberla.

*Magnificación = Para una lente normal, la desviación y el enfoque de los rayos de luz afecta el brillo aparente de la estrella o del cuásar de fondo. Algunos observadores han medido ampliaciones de más de 100 veces la intensidad real de un objeto, por lo que hasta que no se corrigen, aportan datos falsos.

*Deformación = Si la luz desviada por el objeto que forma la lente, es un cúmulo granulado u otro objeto no puntual como lo fuera una nebulosa o una galaxia, las imágenes obtenidas son un conjunto de los arcos brillantes que parecen casi circulares con más o menos un centro definido, si además el sistema de lente es perfectamente simétrico, los rayos convergen y la imagen resultante es un anillo. Si la luz del cuerpo desviado en cambio, viene de una estrella o una fuente puntual, las imágenes obtenidas permanecen como discos en vez de puntos.

*Multiplicación = En algunos casos, en especial si recuerdan la publicación de los cuásares y su variante, los Blázares, puede darse el caso de que la lente multiplique la imagen de un mismo objeto y la veamos como un cúmulo de objetos cuando en realidad es solo uno. Como es el ejemplo del Cuásar Q0957+561, que aparece ante nosotros como 4 figuras cuando en realidad es una. Este fenómeno no es fácil de distinguir pero es bastante más frecuente de lo que parece, en función de la posición estratégica de los objetos y del observador terrestre, las lentes pueden hacer un efecto caleidoscópico o mostrar varias veces un objeto, como si fuesen los ojos de una mosca, siempre y cuando hagamos una exploración del cielo profundo.

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*Blázar visto de cara y distorsionado por una lente que multiplica su aspecto verdadero

Desde la Tierra observamos estas lentes cuando atraviesan galaxias o alguna estrella muy luminosa, también los eclipses son importantes para deducir como nuestro propio Sol oculta lentes gravitacionales a la vez que distorsiona la luz que nos llega de otros puntos.
Como una lente gravitacional es invisible, ya que no está compuesta de materia ordinaria tal y como la conocemos, solo podemos observarla en determinados momentos cuando cruza una parte del cielo específica. Cuando aparece justo entre nuestro punto de vista y el objeto que observamos, podemos visualizar esta lente de dos maneras.

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galaxy

Anillos de Einstein: Cuando la galaxia que actúa de lente es esféricamente simétrica, se redistribuye la luz de un cuásar o una galaxia del fondo en un círculo completo. El diámetro del anillo es proporcional a la raíz cuadrada de la masa del deflector. Este es un nuevo método posible para determinar la masa de la galaxia que actúa de lente. En algunos casos, la alineación es tan precisa que la galaxia lejana es distorsionada en forma de anillo gigantesco casi perfecto alrededor de la galaxia próxima, una formación conocida como un anillo de Einstein.

Arcos luminosos gigantes: Si la lente no es una galaxia sino un grupo entero de galaxias, la imagen puede ser un calidoscopio de arcos y fragmentos de arcos totalmente distorsionados. El grupo es tan masivo y tan compacto que curva y enfoca la luz de galaxias que están detrás. Como resultado, múltiples imágenes de estas galaxias del fondo, son distorsionadas en débiles segmentos de arqueados.

ara
*En este caso vemos una lente grande, que magnifica y deforma, mientras es vista en forma de arcos luminosos gigantes. Si se fijan bien en las ondulaciones, verán que son galaxias. // *In this case we see a large lens, which magnifies and distorts, as it is seen in the form of giant luminous arcs. If you look carefully at the ripples, you will see that are galaxies. 

{ Fuente de info = Recopilación de datos de Wikipedia.es , aunque el 100% está escrito por GAME / www.meteorologiaespacial.es
Fuentes de imagen = Todas provienen de Wikipedia.es menos la portada, que es de universe-beauty.com
Versión original = cristian@meteorologiaespacial.es
Traducción al inglés = fatima@meteorologiaespacial.es 
}

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4 – Gravitational Lens
( Category = Spatial distortion )

To understand what the gravitational lens are or the Great Attractor is, we have decided to include a new category to our list of celestial objects. This one is specific for not being a real and tangible physical object. It is a curvature in space-time fabric produced by objects whose gravity distorts the natural propagation of light that it would be observable if not for their own presence.

Photons, which are the particles that make up what is popularly known as light, always follow the shortest path between two points, unless they bounce off something opaque. But if a mass is interposed between the observer and the observed, the space between the point A and B will bend, as when 2 people extend a sheet and hold it at their tips, while the ball in the middle of the fabric it is placed. When this happens, then the shortest possible it will be a parabola, and not a completely straight line, because the weight of the ball (in this case an entire galaxy), deforms the sheet by sinking down and altering its flat state.
This theory was sensed by Einstein, although it was not demonstrated until 1979, when it was confirmed that the real position and the relative one of some celestial objects could be very inaccurate depending on where those lenses were, so a large study about them began and today it allow us to break them down in terms of their many features.

There are three types of gravitational lenses depending on their size and degree of distortion (if they are aligned with our vision).
The strong ones distort so much the light, generating an arc or sphere perfectly visible when it refracts light. This phenomenon is called Einstein rings.
Weak lenses are only observable when the background by which the cross belongs to galaxy clusters so bright, whereas the microlenses only generate a small visual distortion in the form of fog.

Moreover lenses are classified into 4 types according to the effect they have on the viewer:

* Change of positions = This type of lenses distort the appearance and the real position of stars, quasars and galaxies. They are the most typical and until the satellite does not correct the coordinates, often they cause temporary imbalances in navigation, or in case of taking images, to display a blur or some light where it should not be.

* Magnification = For a normal lens, the deviation and focus of light rays affect the apparent brightness of the star or the background quasar. Some observers have measured increases more than 100 times of the real intensity of an object, so until it is corrected, they provide false information.

* Strain = If the light deflected by the object that forms the lens is a granular cluster or another non-point object as if it was a nebula or a galaxy, the images obtained are a set of bright arcs that seem circular with, more or less, one defined center. Also if the lens system is perfectly symmetrical, the rays converge and the resulting image is a ring. If the light of the deviated object, it comes from a star or a point source, the images obtained remain as disks instead of points.

* Multiplication = In some cases, especially if you remember the publication about quasars and its variant, blazars, it may happen that the lens multiply the image of an object and we see it as a cluster of objects when it is actually only one. As the example of the quasar Q0957 + 561, this appears to us as 4 figures when in fact it is only one. This phenomenon is not easy to distinguish, but it is far more common than it seems. According to the strategic position of the objects and the terrestrial observer, the lens can make a kaleidoscopic effect or display an object several times, as if they were the eyes of a fly, provided that we do an exploration of the deep sky.
From Earth we see these lenses when they traverse galaxies or a very bright star. Eclipses are also important to deduct how our own Sun hides gravitational lenses, while it also distorts the light that comes from other points.

A gravitational lens is invisible because it is not composed of ordinary matter as we know. We can only observe it at certain times when it cross a specific part of the sky. When it appears right between our view point and the object we observe, we can use this lens in two ways.

Einstein rings: When the galaxy that acts as a lens it is spherically symmetric, the light from a quasar or a galaxy background redistributed in a full circle. The diameter of the ring is proportional to the square root of the mass of the deflector. This is a new alternative method for determining the mass of the galaxy acting as a lens. In some cases, the alignment is so precise that the distant galaxy is distorted as nearly a perfect giant ring around the nearby galaxy. This formation is known as an Einstein ring.

Giant luminous arcs: If the lens is not a galaxy, but a whole group of galaxies, the image can be a kaleidoscope of arcs and arcs fragments totally distorted. The group is so massive and so compact that bends and focuses light from galaxies that are behind. As a result, multiple images of these background galaxies are distorted in weak arc segments.

{ Information source = All info comes from wikipedia, but we transcribe 100% of all sentences.
Info source =Every photo comes form wikipedia.es, except the first one.
Original version = cristian@meteorologiaespacial.es
English version = fatima@meteorologiaespacial.es }

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