Diskussion:Gravitationslinseneffekt

Dieser Artikel wurde ab Juli 2018 in der Qualitätssicherung Physik unter dem Titel „Gravitationslinseneffekt“ diskutiert. Die Diskussion kann im Archiv nachgelesen werden. Anmerkung: Formulierung beim Link zum Odd-Number-Theorem wurde verbessert

Fehler im Artikel

hallo, in der zeichnung ist die bezeichnung "Brennpunkt" für den ort des beobachters falsch - bei optischen Linsen ist der brennpunkt (fokus) immer der punkt, an dem parallel eintreffende strahlen gebündelt werden (also müsste die wellenquelle links in der zeichnung unendlich weit weg sein).

außerdem bezweifle ich (ohne experte zu sein) den satz Eine Gravitationslinse ist im zu einer optischen Linse substanzlos. Ansonsten hat sie die genau gleichen Eigenschaften, kann also konkav, konvex, bikonkav oder bikonvex oder auch konkavkonvex sein und leidet ebenso unter Astigmatismus.. eine gravitationslinse entsteht durch eine dreidimensionale massenverteilung (was soll übrigens substanzlos genau bedeuten?), für eine solche gibt es doch wohl mehr möglichkeiten als für die form einer linsenoberfläche (die man ja auch meist als zumindest rotationssymmetrisch annimmt)? grüße, Hoch auf einem Baum 15:16, 25. Mai 2004 (CEST)

Bravo, sehr gut erkannt. Die Wirkung einer Masse ist wahrlich fundmental verschiedenen von der einer optischen Linse und zwar gleichgültig ob es sich um eine Streu- oder eine Sammellinse handelt. Die Ablenkung nimmt in beiden Fällen bei einer optischen Linse mit dem Abstand zum Mittelpunkt der Linse zu und bei der Gravitaion ist es genau umgekehrt. Eine exakte Sternbedeckung eines einzelnen Sterns durch einen anderen ist ohnehin praktisch ausgeschlossen.

mit ein bisschen nachdenken (hätte ich auch zuerst tun sollen) erkennt man, dass der satz wirklich quatsch ist, auch bei einer punktförmigen masse: da werden strahlen, die nahe an ihr vorbeilaufen, stärker abgelenkt als entferntere. das ist bei optischen linsen genau umgekehrt: je näher strahlen der optischen achse sind (bzw bei schräg eintreffenden: dem mittelpunkt der linse), desto schwächer werden sie abgelenkt. also sind die abbildungseigenschaften fundamental anders. (einen brennpunkt im üblichen sinn gibt es dann wohl auch nicht.) ich lösche den satz. wer hat ihn reingeschrieben? Hoch auf einem Baum 15:56, 25. Mai 2004 (CEST)

Ein Brennpunkt in der Optik, ist der Punkt in den alle parallel zur Symmetrieachse verlaufenden Strahlen fokusiert werden. Bei einer Streulinse ist es der (fiktive) Punkt vor der Linse aus dem die gestreuten Lichtstrahlen zu kommen scheinen. Da der Lichtweg umkehrbar ist, verlaufen aus dem Fokus oder Brennpunkt kommende Strahlen nach der Brechung durch die Linse parallel. Bei der Gravitationslinse gibt es im Sinne der Optik gar keinen Brennpunkt.

Als "Brennweite" der Gravitationslinse bezeichnet man die kürzest mögliche Brennweite - d. h. das gravitationserzeugende Objekt verdeckt die parallel kommenden Lichtstrahlen gerade noch nicht, dort hat man dann die höchste Leuchtdichte. Bei der Sonne beträgt die Lichtablenkung am Sonnenrand ca. 1,75 Bogensekunden, das ergibt eine Brennweite von ca. 82 Milliarden Kilometern. 193.171.121.30 01:29, 15. Aug 2004 (CEST)

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das einsteinkreuz scheint eher die bezeichnung für ein bestimmtes astronomisches objekt zu sein als ein allgemeiner begriff. radial gespiegelt sollte wohl "punktsymmetrisch" bedeuten, das stimmt aber nicht (siehe zb dieses oder dieses bild). wer hat das hier hineinfantasiert? Hoch auf einem Baum 17:20, 25. Mai 2004 (CEST)

Noch einiges krumm

Da war noch einiges krumm:
- von „Lichtbeugung“ kann hier wohl keine Rede sein
- Schwarze Löcher können auch anders als mit Grav-Linsen nachgewiesen werden
- eine Grav-Linse muss nicht ausgedehnt sein (zB Schwarzes Loch)
- wieso soll ein Einsteinring aus unendlich vielen Abbildungen bestehen?
-- ECeDee 00:15, 26. Okt 2005 (CEST)

Die Lichtquelle wird (idealisiert) als punktförmig angenommen. Bei einem Einsteinkreuz hat man vier Bilder, bei einem Einsteinring eine Linie als Bild, also unendlich viele Punkte. grüße, Hoch auf einem Baum 00:48, 26. Okt 2005 (CEST)

Welle

Zitat: "Eine Gravitationslinse hat auf elektromagnetische Wellen (beliebiger Wellenlängen) eine ähnlich bündelnde Wirkung wie eine Linse auf sichtbares Licht."

Dieser Satz ist meiner Meinung nach so nicht richtig. Licht ist ebenfalls eine elektromagnetische Welle und zweitens wirken "normale" Linsen auch auf elektromagnetische Wellen im nicht sichtbaren Bereich.

Der vorliegende, nicht signierte Beitrag stammt von IP 84.168.148.66 vom 6. Februar 2007 um 10:10 Uhr

Hubble entdeckt neue Gravitationslinse

Beeindruckendes Bild: http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/11012008073218.shtml --Phrood 15:06, 17. Jan. 2008 (CET)

Nicht "Hubble" hat die Linse entdeckt, sondern die SLACS-Kollaboration (HST macht so was nicht alleine, aber mach das mal der Presse klar). Linsenkandidaten werden dabei in SDSS-Spektren gesucht (machen sich bemerkbar durch Emissionslinien bei einer hoeheren Rotverschiebung als der der Targetgalaxie) und dann mit HST nachbeobachtet, um sicherzustellen, dass die Emissionslinien tatsaechlich von einer gelinsten Hintergrundgalaxie stammen. SLACS hat inzwischen etwa 80 Linsen gefunden und bestaetigt, das ist aber die erste, bei der gleich zwei Hintergrundgalaxien gelinst werden. Leider konnte keine Rotverschiebung fuer den auesseren Ring gefunden werden. --Wrongfilter ... 15:21, 17. Jan. 2008 (CET)

Siehe auch en:SDSSJ0946+1006. --Pjacobi 15:27, 17. Jan. 2008 (CET)

SW-Review Gravitationslinseneffekt

Wegen Zeitmangels zurückgezogen. Traitor 15:59, 29. Mär. 2008 (CET)

Mein erster Wettbewerbsversuch. Soll ein ordentlicher Überblicksartikel mit den drei Hauptpunkten Phänomenologie, Forschungsgeschichte und Theorie werden. Ausbau beginnt vermutlich morgen. Traitor 18:19, 6. Mär. 2008 (CET)

Hallo, ich fände es besser, den Eingangsabsatz zu straffen, und dafür lieber noch ein weiteres Kapitel Grundlagen oder Funktionsweise oder so aufzumachen. Außerdem sollte m.E. näher auf Clusterlinsen eingegangen werden: Unterschied zu punktförmigen Linsen, daher unregelmäßige Abbildungen (das Foto ist gut, sollte aber größer sein); Möglichkeit zur Bestimmung der Clustermasse. Schließlich wäre es interessant, etwas über die tatsächlichen Entfernungen (z und ly) in mehreren Beispielen zu erfahren, wohl optimal in einer Tabelle. --Ayacop 08:25, 9. Mär. 2008 (CET)

Die Einleitung war leider das einzige, wozu ich diesen Monat gekommen bin. Deine anderen Punkte hatte ich so grob auch geplant, danke. Traitor 15:59, 29. Mär. 2008 (CET)

Bin zwar nur interessierter Laie, stelle aber schon am Anfang unklare Formulierungen fest; hier zwei Beispiele: Die Quelle ist immer verschoben u n d abgelenkt. Bei einer Sonnenfinsternis ist der Ablenkungseffekt weder stärker noch schwächer, sondern nur besser zu beobachten. Besserwisser??? (nicht signierter Beitrag von 91.97.47.186 (Diskussion | Beiträge) 08:49, 1. Jul 2009 (CEST))

Gravitationslinseneffekt wellenlängenabhängig?

Sollte Licht höherer Frequenz/Energie/"Masse" nicht stärker abgelenkt werden? Wenn ja müsste ja weißes Licht ähnlich wie bei einem Prisma etwas aufgefächert werden (Dispersion)? Wenn es denn so wäre, sollte es im Artikel erwähnt werden. Sollte dem nicht so sein, wäre es gut den Grund dafür kurz zu erläutern, schließlich erzeugt auch Licht ein (vermutlich frequenzabhängiges) Gravitationsfeld (vgl. Masse_(Physik)#Definition), und man würde annehmen wollen, dass höherfrequente Strahlung entsprechend auch stärker mit z.B. einem Stern gravitativ wechselwirkt... --46.115.213.111 22:58, 27. Aug. 2010 (CEST)

Der Gravitationslinseneffekt ist achromatisch. Dein Argument geht ja schon in der klassischen Newtonschen Mechanik in die Irre: Eine Daunenfeder faellt bekanntlich genau so schnell wie eine Kanonenkugel (jedenfalls im Vakuum), d.h. die Masse des fallenden Teilchens hat keinen Einfluss auf die Bahn des Teilchens. Das ist in der ART genauso: Zwar hat die Anwesenheit von Photonen einen (minimalen) Einfluss auf die Kruemmung der Raumzeit, aber die Photonen durchfallen/durchlaufen schliesslich die gleiche Raumzeit unabhaengig von ihrer Wellenlaenge. --Wrongfilter ... 01:35, 28. Aug. 2010 (CEST)

Toter Link

Der Link

   Albert Einstein: Linsenwirkung durch die Ablenkungswirkung des Gravitationsfeldes eines Sternes 12. April 1936, alberteinstein.info

ist tot.--Awaler (Diskussion) 22:49, 5. Jul. 2012 (CEST)

erledigt --Killikalli 22:54, 22. Mai 2013 (CEST)

Falsche Verlinkung in Einleitung

Der LInk "Starker Gravitationslinieneffekt" sollte nicht zu einem Artikel führen, der wiederum zum ursprünglichen Gravitationlinieneffekt-Artikel an anderes Stelle weiterleitet, sondern direkt zum Abschnitt "Starker Gravitationslinieneffekt" dieses Artikels. (nicht signierter Beitrag von FDMS4 (Diskussion | Beiträge) 13:17, 6. Jun. 2013 (CEST))

Noch ein Widerspruch

Zitat aus dem Artikel: Auch kann ihr Bild [das Bild der Lichtquelle] dabei verstärkt, verzerrt oder sogar vervielfältigt werden. Nach dem Odd-Number-Theorem tritt dabei immer eine ungerade Anzahl von Bildern auf.

Und gleich rechts daneben steht ein Bild des sogenannten Einsteinkreuzes, wo eine Gravitationslinse vier ähnlich helle Bilder eines Quasars erzeugt hat, wie sogar in der Bildunterschrift steht ... Gut, der Artikel Odd-Number-Theorem enthält sogar einen Abschnitt Es wird oft eine gerade Bildanzahl beobachtet – aber dann ist es so, wie es jetzt in diesem Artikel steht, widersprüchlich und muss Stirnrunzeln hervorrufen. Man sollte vielleicht besser schreiben: Nach dem Odd-Number-Theorem tritt dabei theoretisch eine ungerade Anzahl von Bildern auf, was jedoch in der Praxis aus bestimmten Gründen nicht immer zutrifft o. ä.--Kliojünger (Diskussion) 23:15, 17. Feb. 2015 (CET)

Stein 2051 B

Anwendung des Gravitationslinseneffekts zur Messung der Masse eines Weißen Zwergs:

K. C. Sahu et al.: Relativistic deflection of background starlight measures the mass of a nearby white dwarf star. arXiv:1706.02037

Lichtablenkung eines Sterns durch einen anderen gemessen – zum ersten Mal

Hubble Astronomers Develop a New Use for a Century-Old Relativity Experiment to Measure a White Dwarf’s Mass -- Sch (Diskussion) 10:24, 8. Jun. 2017 (CEST)

Ablenkung minimal, aber die Lichtverstärkung kann eventuell sogar ohne ein Teleskop beobachtet werden.

Die maximale Ablenkung durch einen Stern vergleichbar der Sonne liegt in der Größenordnung einer Bogensekunde, ohne Teleskop gar nicht erkennbar.

Aber ein anderer Effekt ist von der Erde manchmal sogar mit bloßem Auge zu beobachten. Stehen Quelle, Gravitationslinse und Erde exakt auf einer Geraden, wird das auf der Erde sichtbare Licht der Quelle auf einen Kreis um die Gravitationslinse aufgeweitet. Das Licht, dass die Linse in festem Abstand passiert, auf einem Kreis, wird auf einen Punkt fokusiert. Bei genau passendem Radius dieses Kreises, treffen sich die Strahlen exakt in der Entfernung der Erde. Dies bedeutet eine Lichtverstärkung proportional dem Radius des Kreises.

${\frac {2\left({\frac {GM}{c^{2}}}\right)}{r}}={\frac {r}{D}}$

$r={\sqrt {2\left({\frac {GM}{c^{2}}}\right)D}}$

r: Radius des Kreises

D: Abstand Erde und Gravitationslinse

G: Gravitationskonstante

M: Masse der Gravitationslinse

c: Lichtgeschwindigkeit im Vakuum

 176.198.116.9 17:37, 10. Jul. 2018 (CEST)

Gibts dafür auch eine WP:Quelle? --Logo 11:08, 30. Jul. 2018 (CEST)

eine Lachnummer ))) --158.181.79.57 00:59, 11. Nov. 2021 (CET)

Grinsekatze

in der populären Wissenschaftsliteratur werden stets die Grinsekatzen als Beispiele für GLs hervorgehoben (also das Grinsen als Verzerrung des ursprünglichen Bildes). Abbildung ist vorhanden: commons.wikimedia.org/wiki/File:SDSS_J103842.59%2B484917.7_%26_cheshirecat_(Chandra).jpg 47.71.64.201 09:53, 28. Apr. 2019 (CEST)

Vergrößerung

Zitat "Der Brennpunkt des Linseneffektes der Sonne liegt in einer Entfernung von etwa 82,5 Milliarden Kilometern bzw. rund 550 Astronomischen Einheiten und würde eine Vergrößerung um einen Faktor von ungefähr 100 Millionen erbringen."

Wäre toll, wenn diese "Vergrößerung" erklärt und Quellen belegt würden.--158.181.79.57 01:04, 11. Nov. 2021 (CET)

Steht seit 2006 im Artikel, wurde damals mit einem Heise-Artikel „belegt“ und ist nicht nachvollziehbar. Gravitationslinsen haben nicht einen Brennpunkt, ich werde den Satz entfernen. Vergrößerung wird tatsächlich nirgends erklärt (aber siehe den englischen Artikel), es fehlt eh jegliche mathematische Beschreibung. --Wrongfilter ... 08:17, 11. Nov. 2021 (CET)

Fragliche Heise-Quelle (bei Telepolis) zitiert einen Gregory Matloff, Professor für Astronomie an der New York University. Wahrscheinlich bezog sich der Autor bei Telepolis auf bibcode:1994JBIS...47....3M. Leider gibt es online nur den Abstract. Matloff beschäftigt sich mit Sonnensegel für interstellare Sonden und schlägt vor den Brennpunkt-Effekt in der erwähnten Entfernung auszunutzen. Wäre das eine mögliche Quelle? --Elutz (Diskussion) 21:07, 11. Nov. 2021 (CET)

In en:Gravitational lens steht: “ Unlike an optical lens, a point-like gravitational lens produces a maximum deflection of light that passes closest to its center, and a minimum deflection of light that travels furthest from its center. Consequently, a gravitational lens has no single focal point, but a focal line.” — Wassermaus (Diskussion) 21:31, 11. Nov. 2021 (CET)

Der Abstract erklärt immerhin, was gemeint ist. Es geht um den Punkt auf der Brennlinie, wo der Einsteinradius (für unendlich weit entfernte Quellen) gleich dem scheinbaren Sonnenradius ist, wo also sonnenkratzende Strahlen gebündelt werden. Bei kleineren Entfernungen ist der Einsteinradius ($\propto 1/{\sqrt {d}}$) kleiner als der Sonnenradius ($\propto 1/d$), die Quellen werden verdeckt; bei größeren Entfernungen ist der Einsteinradius größer als der Sonnenradius. Das ist nett, aber worin soll die Relevanz für den Wikipediaartikel liegen? --Wrongfilter ... 21:50, 11. Nov. 2021 (CET)

Ich bin auf weitere Hinweise bezüglich dieses 550-AE-Punktes und einer möglichen Stationierung eines Teleskops dort gestoßen, ich habe das jetzt mal im Abschnitt "Anwendungen" eingefügt einschließlich Refs. Bitte mal drüberschauen, Verbesserung sind willkommen. --Elutz (Diskussion) 21:44, 22. Jan. 2022 (CET)