Teil I: Luki, der Sternenforscher, Bemerkungen zu Kapitel 5
Die Gravitationslinse
Licht wird durch die verzerrte Struktur der Raumzeit abgelenkt. Dies ist die Grundlage für einen Effekt, der 1979 entdeckt wurde: der Gravitationslinsen-Effekt.
Eine Aufnahme des Schmidt-Teleskops auf dem Mount Palomar in Südkalifornien aus dem Jahr 1950 zeigt ein sehr
nah beieinanderstehendes, unscheinbares Sternenpaar. Abgebildet ist der Quasar-Zwilling 0975+561 A und B.
Knapp dreißig Jahre später konnte nachgewiesen werden, dass diese Quasare die beiden Bilder ein und desselben
Quasars darstellen. Dies war der erste Nachweis des Gravitationslinsen-Effektes. Die spätere Entdeckung einer
schwach leuchtenden Galaxie, also der möglichen Gravitationslinse, stützte diese Interpretation.
Schließlich konnte dieses Jahr (1998) das erste Mal ein vollständiger Einstein-Ring beobachtet werden. Bei diesem Phänomen
liegen das Objekt, dessen Lichtstrahlen abgelenkt werden, die Galaxie, die als Gravitationslinse dient und der
Beobachter auf einer Linie. Resultat ist, dass die Lichtstrahlen zu einem leuchtenden Ring abgelenkt werden.
Gefunden wurde der Einsteinring mit Hilfe des Radio-Teleskop-Verbundes "Merlin" und des Hubble Space Telecopes
von britischen Astronomen.
Auf dem Bild ist das Infrarotbild der Galaxie 1938+666 zu sehen, die durch eine davor liegende Galaxie (der helle
Punkt in der Mitte) zu einem Ring verzerrt wird.
(Quelle: Ute Kehse, University of Manchester, entnommen dem "Bild der Wissenschaft" Newsticker, www.wissenschaft.de)
Wir können ein gewöhnliches Weinglas benutzen, wenn wir uns den Effekt veranschaulichen wollen. Das Weinglas lenkt
das Licht ab ähnlich wie die verzerrte Raumzeit in der Nähe eines Himmelskörpers.
Zeichnen wir einen Punkt auf ein Blatt Papier. Dieser Punkt soll die Lichtquelle bedeuten. Wir stellen nun das
Weinglas auf diesen Punkt. Der Punkt, das heißt die Lichtquelle, wäre in Wirklichkeit nicht zu sehen, denn sie
verschwindet hinter dem Objekt, das als Gravitationslinse wirkt.
Je nachdem, wie das Glas über dem Punkt steht, sehen wir einen Ring bzw. Bogen. Schieben wir das Glas aus der
Mitte, bricht der Bogen in zwei Bilder auseinander.
(vgl. Chaffee, Frederic H.: Eine Gravitationslinse wird entdeckt, in: Gravitation. Raum-Zeit-Struktur und Wechselwirkung, Heidelberg: Spektrum-der-Wissenschaft-Verlagsgesellschaft, 3. Aufl. 1989, Seite 96ff.)