Гравилинза

[Инопланетянин]

Свет фокусируется в гравилинзе благодаря гравитационному притяжению Солнца. И лучи эти проходят в вакууме, где скорость света наибольшая. Это отличает гравилинзу от стеклянной, где скорость света медленнее, чем в воздухе. Поэтому, в отличие от стеклянной линзы, свет прошедший по краям гравилинзы будет запаздывать по сравнению со светом прошедшим ближе к Солнцу. См.


Рассматривать таким образом звёзды или даже близкие планеты мы сможем, фокусировать рентген и гамма-лучи тоже получится, но что произойдёт с сигналом, если его фокусировать на гравилинзе? Ведь края волны сигнала придут к антенне позже, чем сердцевина и сигнал превратится в кашу.

Можно возразить на это, что гравитационное поле замедляет время и свет ближе к Солнцу будет двигаться медленнее даже в вакууме. Но действительно ли это так? И даже если так, то достаточно ли такое замедление? Мы же не у чёрной дыры живём.

[Грехов Михаил]

Гравилинза вообще не может построить качественное изображение, ибо у неё как бы оптическая сила распределяется очень неравномерно. (прямопропорционально квадрату расстояния от центра гравитации в такой линзе. Всё равно что сделать в центре материал с выскоким показателем преломления а к краям получить линзу практически из воздуха). Кроме этого она не имеет явного конца и ещё однако сферическая. То есть изображение будет гипериспорчено сферической абберацией. А ещё другие всякие массивные тела могут быть.

Проблем много.... А ещё фокус такой линзы (например солнечной) очень велик. И наверное основное излучение фокусируется на расстоянии многих сотен а.е. от него... А то и дальше.  Ибо Солнце это далеко не чёрная дыра или нейтронная звезда.

Так что применить её для построения изображения не представляется возможным совсем.

[ВадимZero]

Гравилинза вообще не может построить качественное изображение, ибо у неё как бы оптическая сила распределяется очень неравномерно. (прямопропорционально квадрату расстояния от центра гравитации в такой линзе.

[Инопланетянин]

А ещё другие всякие массивные тела могут быть.

Ну, в нашей солнечной системе других массивных тел сравнимых с Солнцем нет. Так что, для нас эта проблема не очень актуальна.

И наверное основное излучение фокусируется на расстоянии многих сотен а.е. от него...

Угу. Тут уже приводились данные. Около 500 с чем-то а.е. Но суть не в этом. Суть в том, что сигнал сфокусировать не получится. А насчёт изображения не знаю.

[ivanij]

 А какое вообще может иметь отношение гравлинза к содержанию раздела? Её можно использовать при обнаружении инопланетного разума или каких-нибудь космических артефактов? Не мог бы автор темы сформулировать конкретнее, что он желает предложить для обсуждения здесь?

[Fortunatus_]

Существует принцип Ферма: световой луч "выбирает" такую траекторию, время прохождения которой минимально. Он действует и в ТО. И поэтому все лучи пройдут сквозь линзу за одинаковое время. Как вы сами верно заметили, вблизи звезды время течет медленнее, чем вдали, и это в точности компенсирует удлинение траектории. 

[Инопланетянин]

А какое вообще может иметь отношение гравлинза к содержанию раздела?

Ганс и некоторые другие считают, что гравилинза это основной вид связи в будущем. Может и так, но я нашёл проблему.

вблизи звезды время течет медленнее, чем вдали, и это в точности компенсирует удлинение траектории.

Если это действительно так, то получается, что скорость света в вакууме не является постоянной. И та скорость, которую измерили в гравитационном поле Земли может отличаться от скорости света в межзвёздном пространстве. А уж в межгалактическом...

Но тут ещё вот что. Да луч света выбирает кратчайшую траекторию, но для лучей находящихся в разных местах этой гравилинзы кратчайшей может быть траектория с разной длиной. И что тогда?

[ivanij]

 Может и так. Но каким образом в таком случае можно было бы передать информацию через гравлинзу? Как закодировать? Есть какие-нибудь соображения по этому вопросу?
 Гравитационные линзы найдены сейчас, но полезной информации в них закодировано не более, чем в переменных звёздах.

[Инопланетянин]

Ээээ... Имелось ввиду, что когда Земля или что там будет после неё или что там в космосе уже есть выйдет на межзвёздный уровень, то общаться между собой они смогут, фокусируя сигналы гравилинзой. Так сказать передатчик с линзой космических масштабов.
Телескоп таких масштабов, вне всякого сомнения получится, а вот система связи... Ну не знаю. Если свет и в самом деле замедляет скорость в гравитационном поле, да ещё и в точности настолько, чтобы скомпенсировать расстояние (это несколько минут, примерно), то да. Но на Земле время действительно течёт медленнее, чем на Плутоне с разницей в несколько минут (или десятков минут)?

[ivanij]

Но на Земле время действительно течёт медленнее, чем на Плутоне с разницей в несколько минут (или десятков минут)?

Не понял, это как?

 

Если свет и в самом деле замедляет скорость в гравитационном поле, да ещё и в точности настолько, чтобы скомпенсировать расстояние (это несколько минут, примерно), то да.

Свет скорость "не замедляет", но расстояние проходит бОльшее т.к. отклоняется в гравитационном поле.

[Geen]

Если свет и в самом деле замедляет скорость в гравитационном поле, да ещё и в точности настолько, чтобы скомпенсировать расстояние

А ядрёная бомба всегда взрывается в эпицентре.

[Dem]

Существует принцип Ферма: световой луч "выбирает" такую траекторию, время прохождения которой минимально. Он действует и в ТО. И поэтому все лучи пройдут сквозь линзу за одинаковое время.

точнее - все лучи попавшие в фокус. Что для гравилинзы означает, что она будет собирать лучи не со всей плоскости, как обычная, а только узкое кольцо. Но и это лучше, чем точечное изображение, которое без неё.

[Инопланетянин]

Не понял, это как?

Ну Плутон, ведь, дальше от Солнца, чем Земля. И поэтому гравитационной поле Солнца там гораздо менее напряжено, чем на Земле, а значит и время там течёт быстрее. Не?