¿Cuánta gravedad es necesaria para doblar bien la luz?

A2A.
Lente gravitacional es el nombre dado al fenómeno cuando la luz de una fuente distante encuentra un objeto masivo en el medio que actúa como una lente y distorsiona la luz para mostrar una imagen de la fuente detrás de ella. Es similar a una lente de aumento convexa donde la lente ha sido reemplazada por un objeto masivo.
En la imagen de arriba, puedes ver que la luz de una galaxia justo detrás del Sol está reflejada por su gravedad y, por lo tanto, se vuelve visible. A continuación, observa que la misma fuente parece tener 4 imágenes diferentes debido a la lente gravitacional. Esto se llama Cruz de Einstein y se ha visto en muchos casos. Esta lente nos ayuda a detectar masas no visibles como nubes de gas y agujeros negros y materia oscura que no emiten radiación.
(No en el rango visible que es).

La desviación se da de la siguiente manera:
hacia la masa M a una distancia r de la radiación afectada, donde G es la constante universal de la gravitación y c es la velocidad de la luz en el vacío.
La lente gravitacional es más fuerte cuando la distancia entre el observador y la fuente es el doble de la distancia de la lente.
Veamos la lente gravitacional de una luz por el sol,
Masa del sol = [matemática] 1.989 * 10 ^ {30} [/ matemática] kg
Radio del Sol = [matemática] 6.95 * 10 ^ 8 [/ matemática] m
C = [matemáticas] 3 * 10 ^ 8 [/ matemáticas] m / s
Resultados [math] \ theta = 8.44 * 10 ^ {- 6} [/ math] rad
Entonces, la lente gravitacional de una estrella no es muy significativa. Necesitas masas extremadamente grandes, más como los Cúmulos Galácticos para producir una desviación significativa en la luz. Para obtener más información, consulte la página a continuación:
Teoría de la lente gravitacional

El radio de Schwarzschild (conocido históricamente como el radio gravitacional) es el radio de una esfera de tal manera que, si toda la masa de un objeto fuera comprimida dentro de esa esfera, la velocidad de escape de la superficie de la esfera sería igual a la velocidad de ligero.
R = 2Gm / c ^ 2 (fórmula)
Los cuerpos que tienen un radio más pequeño que el radio calculado de Schwarzschild tendrán velocidades de escape mayores que la de la luz. Esto implica que la luz será atraída por la fuerza gravitacional de los cuerpos (ya que la velocidad de escape es la velocidad requerida para escapar del tirón efectivo de la gravedad de un cuerpo) porque la densidad de masa es extremadamente alta (referencia a los agujeros negros).
Nota bene: La luz TIENE cierto e impulso (vea la naturaleza dual de la radiación y la materia) y SERÁ afectada por la gravedad.
Esta es la condición para lentes gravitacionales ‘significativos’.

Calcular la cantidad exacta de fuerza (como se preguntó en su pregunta) es una actividad tan simple como calcular la masa de luz en reposo, que, por cierto, no es en absoluto una simple vela.

No mucho, francamente.

La difracción es el proceso por el cual la luz se dobla alrededor de los bordes de las rendijas estrechas. Esto se debe a que la luz viaja muy cerca del borde de la hendidura, donde la influencia de su gravedad es más alta y, por lo tanto, el espacio-tiempo está doblado.

PD: Esta es solo una teoría mía. Solo lo pensé cuando leí esta pregunta: tenía una duda persistente sobre por qué la luz se dobla cuando estudiaba la difracción. Ahora, después de 5 años, tengo mi respuesta. Gracias. 😀

More Interesting

¿Qué significa la afirmación de que la teoría de cuerdas es tan comprobable como la teoría de campo cuántico?

¿Cómo conducen las partículas negativas más ligeras a una mayor atracción hacia partículas cargadas positivamente?

¿Qué está pasando en el MIT? ¿Se han convertido todos los desacreditadores de fusión fría?

¿Qué vería una cámara con luz si se colocara "en el big bang"?

Cómo entender intuitivamente por qué la probabilidad de corriente en la mecánica cuántica viene dada por su forma matemática particular

¿La masa interactúa con su propio campo gravitacional?

¿Cuál es la diferencia entre la energía oscura y la vieja idea del éter? ¿Por qué la física del éter es incompatible con la relatividad general?

¿Qué porcentaje de trabajos de física teórica en arxiv.org son irrelevantes, incorrectos y / o intrascendentes?

¿Dónde más se usa la ecuación de Laplace? ¿Explotamos la simetría en otras aplicaciones?

¿Es posible la verdadera invisibilidad según la física?

¿Qué tan prometedora es la teoría de las redes de cuerdas de Wen como una explicación de los bosones, leptones y quarks de calibre U (1) y SU (3)?

¿Cuál es la diferencia entre genio / superdotación en física teórica y física experimental? Es decir, ¿qué tipo de pensamiento requiere cada campo?

¿Se pueden acoplar hadrones entre sí mediante gluones multipletes?

Encontré una solución para el problema de la materia oscura, la energía oscura y el enredo con una teoría. ¿Que debo hacer con eso?

¿Se ha intentado alguna vez medir la velocidad de la gravedad? ¿El concepto tiene sentido?