爱因斯坦环

爱因斯坦环（英语：Einstein ring）是指一种由于光源发出的光线受到引力透镜效应的影响，而使观测所得的光源形状改变的现象。

引力透镜
型式 强透镜 微透镜 弱透镜
强透镜系统 阿贝尔1689 • 阿贝尔2218 CL0024+17 • Bullet Cluster QSO2237+0305 • SDSSJ0946+1006 B1359+154 • QSO 0957+561 巡天 Strong: CLASS • SLACS (SDSS) Micro: OGLE Weak: DLS • Pan-STARRS • CFHTLS . DES • LSST • SNAP • DESTINY
查 论 编

由欧几里得太空望远镜所观测到的 NGC 6505爱因斯坦环

原理

阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论预测了引力透镜效应。 ^[1]按照该效应，光不会从光源沿直线传播（在三维空间中），而将会因大质量物体导致的时空扭曲而弯曲。爱因斯坦环是引力透镜的一个特例，由来源、透镜和观察者的精确对齐产生。这会使透镜周围完全对称，从而形成环状结构。 ^[2]

爱因斯坦环的尺寸由爱因斯坦半径（英语：Einstein radius）决定。以弧度表示，

${\displaystyle \theta _{1}={\sqrt {{\frac {4GM}{c^{2}}}\;{\frac {D_{LS}}{D_{S}D_{L}}}}},}$

其中${\displaystyle G}$是万有引力常数，${\displaystyle M}$是透镜星体的质量。${\displaystyle c}$是光速，${\displaystyle d_{L}}$是透镜星体的角直径距离，${\displaystyle d_{S}}$是来源的角直径距离，${\displaystyle d_{LS}}$是两者的角直径距离。在宇宙学距离上，一般${\displaystyle D_{LS}\neq D_{S}-D_{L}}$。

历史

观测所得的照片。

SDP.81

宇宙大笑脸^[3]

SDSSJ0946+1006

SDSS J114833.14+193003.2

参见

• 爱因斯坦半径（英语：Einstein radius）
• 爱因斯坦十字
• 引力透镜

延伸阅读

• Kochanek, C. S.; Keeton, C. R.; McLeod, B. A. The Importance of Einstein Rings. The Astrophysical Journal. 2001-01-20, 547 (1): 50–59 [2021-10-12]. ISSN 0004-637X. doi:10.1086/318350. （原始内容存档于2022-04-08） （英语）.