Lentes gravitacionales: ¿Podríamos ver la Tierra desde el lado opuesto del sol?

El Sol actúa como una lente gravitacional débil: desvía la luz que roza su superficie, con un ángulo máximo de poco menos de dos segundos de arco.

Las fuentes compactas como el Sol son lentes astigmáticas (el ángulo de desviación de un rayo de luz depende del “parámetro de impacto”, la distancia más cercana que el rayo llega al Sol), lo que significa que no hay un punto focal bien definido; más bien, hay una línea focal, que comienza aproximadamente a 550 UA (la distancia Sol-Tierra). Esto está muy lejos, pero no es del todo inalcanzable para la nave espacial (la Voyager 1 ya está a casi 140 UA del Sol, y no fue diseñada específicamente para llegar lo más lejos posible en el menor tiempo posible).

¿Qué veríamos desde esa distancia? No la tierra; Está muy cerca. Pero la lente gravitacional solar podría ser utilizable para obtener imágenes de objetos distantes, por ejemplo, exoplanetas que lleven vida a decenas de años luz de aquí. Esta es una propuesta muy trivial (la lente no forma fácilmente una imagen; más bien, el objeto distante, o partes de ella, formará un aparente “anillo” alrededor del Sol, un llamado anillo de Einstein) pero podría algún día será posible usar el Sol para formar imágenes detalladas (para poder ver las principales características topográficas, los contornos de los continentes, la capa de hielo, incluso la vegetación) de planetas distantes.

El Sol causa lentes gravitacionales (de hecho, el fenómeno fue, al menos en principio, descubierto de esa manera, ver lentes gravitacionales). Pero el efecto es mucho más pequeño que para los cúmulos de galaxias.

El problema es que el ángulo de desviación es mucho más pequeño (solo 1.75 segundos de arco en la superficie del Sol), por lo que para obtener un efecto de lente, debe estar lo suficientemente alejado del Sol para que sea más pequeño que 1.75 segundos de arco . Esa distancia es de aproximadamente 1,000 unidades astronómicas, o 1,000 veces la distancia entre la Tierra y el Sol.

Entonces: No, no podrías ver la Tierra desde el lado opuesto del Sol. El Sol solo puede causar una lente si tanto el objeto como el observador están a más de 1000 UA (150 mil millones de km) del Sol.

Ocurre incluso a escalas más pequeñas: la microlente se usa para descubrir planetas alrededor de otras estrellas (¡aquí la lente es causada por planetas solo unas pocas veces la masa de la Tierra!), Vea la Lista de exoplanetas detectados por microlente.

Sí, y así es como se probaron por primera vez las predicciones de la relatividad general.

La lente gravitacional es demasiado pequeña para ver la Tierra si estás justo en el lado opuesto, pero hay un pequeño ángulo donde podrías. Si te posicionas de manera que el borde del sol esté cubriendo la Tierra, deberías poder verlo, incluso cuando en realidad está detrás del sol.

Si no me equivoco, y alinea su posición con el borde del sol y la tierra, debe ir un poco menos de 2 segundos de arco en la dirección que cubriría la Tierra con el sol.

Si lo logra, tome algunas gafas de sol y envíe una selfie.

La gravedad causa la curvatura del espacio-tiempo, por lo que la luz se “dobla” alrededor de cualquier objeto masivo, pero la lente gravitacional es un concepto muy específico dentro de esa idea.

Entonces no, realmente no podemos decir que la lente gravitacional es posible con una pequeña estrella como el sol. Ciertamente dobla el tiempo en el espacio lo suficiente como para que la luz tome un camino “doblado”, pero no se acerca al mismo efecto.

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