11
наблюдать с Земли линзовый эффект поля тяготения
Солнца нельзя. С другой стороны, ближайшая к нам звезда
(Проксима в созвездии Центавра) удалена на
расстояние 4,3 световых года (1 световой год=9,4-1012 км), что
в сотни раз превышает хтт. Поэтому в принципе
любая из звезд может служить в качестве ГЛ, необходимо
только, чтобы звезда-источник и звезда-линза
располагались примерно на одном луче зрения.
Попробуем представить себе, как выглядит
точечный источник, если наземный наблюдатель смотрит на
н
Рис. 3. Таким представится «точечный» источник, наблюдаемый
свкозь гравитационную линзу
него сквозь ГЛ (рис. 3). Допустим сначала, что наблю*
датель находится на оси лс, т. е. источник и линза
расположены на одном луче зрения. Если расстояние до
ГЛ меньше хт\п (точка 1), источник не,виден совсем —
он закрыт непрозрачным диском ГЛ. Изображение
появится только тогда, когда наблюдатель, удаляясь от
ГЛ, достигает хт\п (точка 2). Но изображение появится
сразу со всех сторон от ядра ГЛ, т.е. будет иметь вид
светящегося кольца, вплотную примыкающего к ядру.
При увеличении расстояния х (точка 3) кольцо
отрывается от ядра, между ними появляется зазор, который
постепенно возрастает по мере удаления наблюдателя
от ГЛ. Кольцеобразное изображение источника иногда
называют кольцом Эйнштейна. Его радиус l=~]/2rgx,
где x =
xxs/{x+xs). Угловые размеры ядра
звезды-линзы и кольца Эйнштейна очень малы, еще меньше
угловой зазор между ними, поэтому увидеть их в
отдельности не представляется возможным даже в лучшие из
наземных телескопов. Тем не менее кольцо Эйнштейна
все же обнаружено, но в ГЛ другого типа. Как это
произошло, будет рассказано несколько позже.
Теперь представим себе, что достаточно удаленный
наблюдатель {х>хт\п) сместится на некоторое
расстояние р от оси х (точка 4). Картина становится совсем
иной. Симметрия лучей нарушается, светящееся
кольцо разрывается на две дуги, которые по мере удаления
наблюдателя от оси стягиваются в маленькие кружки.
До тех пор пока наблюдатель не выйдет из области фо-
13
кусировки, ок будет видеть вместо одной звезды S два
источника света S\ и 5г, расположенных по разные
стороны от звезды-линзы. Это и есть тот самый
«космический мираж», о котором мы упоминали во Введении.
При выходе наблюдателя из области фокусировки
изображение S2 исчезает (оно экранируется диском
звезды-линзы), a S\ будет примерно совпадать с истинным
положением источника.
В области пересечения лучей должен наблюдаться
еще один эффект, связанный с гравитационной
фокусировкой, —
возрастание блеска звезды-источника. При
небольших смещениях наблюдателя от оси х
коэффициент усиления блеска равен q =