13-18 September 2019
Kraków
Europe/Warsaw timezone

Soczewkowanie grawitacyjne: od ekspedycji Eddingtona do pierwszego obrazu horyzontu czarnej dziury

14 Sep 2019, 10:20
40m
ZAPROSZONY wykład plenarny Zaproszony wykład plenarny (P) Plenarna

Speaker

Marek Biesiada (Institute of Physics, University of Silesia)

Description

W bieżącym roku obchodzimy setną rocznicę słynnej ekspedycji Sir Arthura Eddigntona, której wyniki dostarczyły pierwszego obserwacyjnego wsparcia ogólnej teorii względności. Zjawiskiem, które wówczas zaobserwowano i zmierzono było ugięcie światła w pobliżu tarczy Słońca, co doprowadziło do powstania teorii soczewkowania grawitacyjnego. Od tego czasu stała się ona dojrzałą dziedziną astronomii pozagalaktycznej, posiadającą zarówno własny formalizm teoretycznego opisu jak również bogaty i stale rosnący materiał obserwacyjny. Niedawne odkrycie silnie soczewkowanej supernowej (tzw. „supernowa Refsdala”), po którym nastąpiła teoretyczna predykcja powtórnego pojawienia się jej w innym soczewkowanym obrazie, co następnie zostało zaobserwowane dokładnie w przewidzianym miejscu i czasie jest olbrzymim sukcesem teorii – porównywalnym do odkrycia Neptuna na podstawie perturbacji orbity Urana w XIX wieku.

Znaczenie silnego soczewkowania grawitacyjnego w kosmologii obserwacyjnej podkreślane było od dawna. Przy obecnym poziomie zaawansowania technik obserwacyjnych metoda pomiaru opóźnień czasowych w wielokrotnych obrazach pozwala wyznaczać stałą Hubble'a z precyzją konkurującą z alternatywnymi metodami. Najpoważniejszym problemem współczesnej kosmologii jest jednak zrozumienie fenomenu przyspieszającej ekspansji Wszechświata, roboczo nazywanego problemem ciemnej energii. W tym kontekście, zaproponowaliśmy oryginalną metodę wykorzystania silnych soczewek grawitacyjnych w roli testu kosmologicznego. Zaletą tej metody jest jej niezależność od stałej Hubble’a oraz odmienny rodzaj efektów systematycznych w porównaniu ze standardowymi testami. Obszar zastosowań soczewkowania grawitacyjnego jest pokaźny: silne soczewki grawitacyjne posłużyły w roli nowego testu słuszności ogólnej teorii względności w przybliżeniu post-Newtonowskim (PPM) a także jako niezależna metoda pomiaru krzywizny Wszechświata. Odkrycie zjawisk soczewkowania grawitacyjnego sygnałów fal grawitacyjnych otworzyłoby drogę do nowych, niezwykłych ich zastosowań w roli testu fizyki fundamentalnej.

Wreszcie, najnowsze publikacje pokazujące pierwszy w historii obraz okolic horyzontu zdarzeń czarnej dziury znajdującej się w centrum galaktyki M87, również wykorzystywały znajomość zachowania się światła w pobliżu tego obiektu. Jest to piękne domknięcie stulecia badań nad zachowaniem światła w pobliżu masywnych ciał.

Primary author

Marek Biesiada (Institute of Physics, University of Silesia)

Presentation Materials

There are no materials yet.
Your browser is out of date!

Update your browser to view this website correctly. Update my browser now

×