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星系尺度的引力透镜行为属于弱引力透镜效应。当一个孤立星系起着引力透镜的作用时,就不仅使囊易得掠过星系外部的光线产生偏折,而且也将使得从内部穿过星系星系质量分布的光线产 生不同程度的偏折。这是因为恒星对于光线的遮挡可以被忽略,因而星系对光线是足够透明的, 于是观察者可以看到光源的多重像。因此,弱引力透镜效应被认为是现在宇宙学中最好的测量暗物质的方法。

然而,星系尺度的引力透镜效应不同于恒星级天体中的引力透镜现象,后者严格遵守爱因斯坦引力透镜公式。 根据爱因斯坦公式,光线的偏转角度为

公式中,G为牛顿万有引力常数;M 为天体的质量;r为碰撞参数;c是光速。 显然,在爱因斯坦公式中,光线的偏转角度与物体的质量成正比;与碰撞参数成反比,即光线的入射路径离 天体越近偏转角度越大。爱因斯坦的这一理论预言最初由爱丁顿于1919年5月通过天文观测所证实。[1]

参考资料编辑

  1. ^ F. W. Dyson, A. S. Eddington, C. Davidson, A determination of the deflection of light by the Sun's gravitational field, from observations made at the total eclipse of 29 May 1919. Philosophical Transactions of the Royal Society. 220A: 291–333, 1920.