¿Cómo puedo saber que las cuatro estrellas que veo forman una cruz de Einstein?

[inakigarber]

Buenas noches;

Planteo una cuestión que releí hace unos días y ha despertado mi curiosidad. Bien, como ya sabemos a través de los trabajos de Einstein, Eddington y otros la luz se curva al paso por un campo gravitatorio intenso. De manera que si entre una estrella y nosotros se ubicara un agujero negro podría ver cuatro imágenes simultáneas de una misma estrella cada una de ellas con una posición angular diferente, de manera que desde mi punto de vista, vería una luz por ejemplo en el norte, otra en el sur y las otras dos en el este y el oeste respectivamente, sin que aparentemente haya una solución de continuidad entre ambas. Como soy un observador que conoce (un poco) la relatividad se que esto puede ser posible, pero eso no es suficiente, hay que probarlo ¿Cómo puedo llegar a la conclusión de que las cuatro luces corresponden a la misma estrella?

Saludos y gracias.

[Richard R Richard]

De manera que si entre una estrella y nosotros se ubicara un agujero negro podría ver cuatro imágenes simultáneas de una misma estrella cada una de ellas con una posición angular diferente, de manera que desde mi punto de vista, vería una luz por ejemplo en el norte, otra en el sur y las otras dos en el este y el oeste respectivamente, sin que aparentemente haya una solución de continuidad entre ambas.


Como soy un observador que conoce (un poco) la relatividad se que esto puede ser posible, pero eso no es suficiente, hay que probarlo ¿Cómo puedo llegar a la conclusión de que las cuatro luces corresponden a la misma estrella?

Hola, una aclaraciones, si el objeto masivo que curva la luz de la estrella distante es simétrico, lo que ves es un anillo de Einstein, si es un agujero negro (teórico ideal a cecas) , entonces ves un anillo, comienza como una media luna creciente, pasa por anillo y luego como medialuna menguante, y luego ves nuevamente la estrella sola.

Si en cambio es un agujero de Kerr que la mayoría entiendo deben ser de este tipo, entonces , solo si hay pocos posicionamientos privilegiado del eje de rotación del AN por el cual verías un anillo, de otro modo verías casi siempre una cruz o una mezcla de ambas cosas, mas o menos deformada dependiendo de la perfección del transito.

Del mismo modo si fuera una galaxia el objeto masivo, con mucha materia oscura, entonces si los ejes están bien alineados (simetría en dirección a la tierra) verías un anillo, y con los ejes desalineados, la imagen se tornaría hacia una cruz.

Como te das cuenta entonces si las 4 estrellas son una cruz de Einstein... como se trata de un transito , algo anticipe en lo que ya dije, es un fenómeno dinámico, es algo cruza delante de otra cosa, por lo que esperando el suficiente tiempo, verías moverse las estrellas respecto del centro, o cambiar sus intensidades, a la larga dos desaparecen y dos se unen hasta formar la imagen de una sola estrella cuando ha terminado su transito,entonces la estrella lejana vuelve a aparecer única, cosa sucederá tarde o temprano si es que ha existido el fenómeno de Lente gravitacional.

[inakigarber]

....Como te das cuenta entonces si las 4 estrellas son una cruz de Einstein... como se trata de un transito , algo anticipe en lo que ya dije, es un fenómeno dinámico, es algo cruza delante de otra cosa, por lo que esperando el suficiente tiempo, verías moverse las estrellas respecto del centro, o cambiar sus intensidades, a la larga dos desaparecen y dos se unen hasta formar la imagen de una sola estrella cuando ha terminado su transito,entonces la estrella lejana vuelve a aparecer única, cosa sucederá tarde o temprano si es que ha existido el fenómeno de Lente gravitacional.

Luego, la cuestión es que es un fenómeno dinámico. Yo había pensado en una situación estática, pero en este universo es prácticamente imposible encontrar algo así. A nivel cósmico todo está en movimiento con respecto a todo. Por tanto, con una observación única no podríamos distinguir que las cuatro estrellas que observamos en la cruz de Einstein son estrellas distintas, lo sabemos porque en una observación continuada en el tiempo vemos como se produce la distorsión y después desaparece.

Saludos y gracias.

[Alriga]

... si entre una estrella y nosotros se ubicara un agujero negro podría ver cuatro imágenes simultáneas de una misma estrella cada una de ellas con una posición angular diferente, ... ¿Cómo puedo llegar a la conclusión de que las cuatro luces corresponden a la misma estrella? ...

Viendo que el espectro de las 4 estrellas coincide. Mira como usaron el Gran Telescopio de Canarias para caracterizar como Cruz de Einstein de una galaxia el cuarteto J2211-0305 descubierto por el Hubble. En ese caso el objeto "cuadrupicado" no es una estrella sino una galaxia lejana "cuadruplicada" por otra galaxia más cercana que actúa de lente gravitacional. Lo explicamos en el post: Descubrimiento de una nueva Cruz de Einstein de una galaxia

Ahora mismo no recuerdo que se haya identificado todavía una cruz de Einstein de una estrella "normal". Todas las cruces y anillos de Einstein que yo recuerde son de cuásars o galaxias lejanas en las que la lente es una galaxia más cercana. La única estrella que recuerde que se ha observado como Cruz de Einstein no fue una estrella "normal", fue una Supernova de una galaxia lejana amplificada por una galaxia más cercana, mira el hilo Se cumple la predicción y aparece una nueva imagen de la Supernova Refsdal amplificada por una lente gravitatoria

Se espera que tal vez veamos circunstancialmente un Anillo de Einstein de una gigante roja lejana generado por la cercana Alpha Centauri en 2028, mira el hilo Lente gravitacional en Alpha Centauri: Penoso periodismo científico español

EDITADO después de leer el post#3 de inakigarber :

... la cuestión es que es un fenómeno dinámico. Yo había pensado en una situación estática, ... con una observación única no podríamos distinguir que las cuatro estrellas que observamos en la cruz de Einstein son estrellas distintas ... la misma estrella, lo sabemos porque en una observación continuada en el tiempo vemos como se produce la distorsión y después desaparece. ...

Reitero que no es así, una observación única del espectro de las 4 imágenes determinaría que corresponden a la misma estrella. El espectro de una estrella proporciona abundancias relativas de los elementos que la constituyen y son como una "huella dactilar" de la estrella.

Saludos.

[Richard R Richard]

Como soy un observador que conoce (un poco) la relatividad se que esto puede ser posible, pero eso no es suficiente, hay que probarlo ¿Cómo puedo llegar a la conclusión de que las cuatro luces corresponden a la misma estrella?
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Hola Alriga..Si tomó su propia astrofotografía, yo le recomiendo que tome otra y compare brillos...tu le recomiendas que la tome desde un observatorio...adosarle un espectrógrafo a una cámara no parece opción , económica digo.
Asi que el método que si funcionaría para un amateur, aunque conseguir dar justo con el transito en una imagen del espacio profundo tiene una gran cuota de suerte, por lo que deja a los profesionales con telescopios potentes y equipamiento de alta tecnología siempre a la vanguardia de este tipo de descubrimientos.

[Alriga]

Aunque no me apetece pisar palitos, (últimamente me parece que hay casi más de eso que de Ciencia en el foro), por alusiones, alego que la frase de inakigarber

Como soy un observador que conoce (un poco) la relatividad se que esto puede ser posible, pero eso no es suficiente, hay que probarlo ¿Cómo puedo llegar a la conclusión de que las cuatro luces corresponden a la misma estrella?.

Yo la he interpretado de forma retórica, ese ¿Cómo puedo llegar a la conclusión ...?" lo he sobreentendido en "¿Cómo podemos llegar a la conclusión...?"

Y más, viendo que después habla en plural del tema:

... la cuestión es que es un fenómeno dinámico. Yo había pensado en una situación estática, ... con una observación única no podríamos distinguir que las cuatro estrellas que observamos en la cruz de Einstein son estrellas distintas ... la misma estrella, lo sabemos porque en una observación continuada en el tiempo vemos como se produce la distorsión y después desaparece. ...

Si la intención de inakigarber era sólo preguntar cómo identificaría él solito sin ayuda de nadie una posible Cruz de Einstein de 4 estrellas que él ha visto, entonces me he equivocado en mi respuesta del post#4 que no le vale, y si la considera inútil y me lo pide, la borro.

Saludos.

[Richard R Richard]

No lo dije por descalificar de ningún modo tu buena respuesta, sino para que parezca un poco menos chapucera la mia. y de donde había salido Saludos

[inakigarber]

....Si la intención de inakigarber era sólo preguntar cómo identificaría él solito sin ayuda de nadie una posible Cruz de Einstein de 4 estrellas que él ha visto, entonces me he equivocado en mi respuesta del post#4 que no le vale, y si la considera inútil y me lo pide, la borro.

Saludos.

Creo que la respuesta que das en tu post#4 es una muy buena respuesta. Tal vez no escogí correctamente mi pregunta. La cuestión es que un fenómeno como la cruz de Einstein puede hacer que la luz de un objeto me llegue desde cuatro posiciones distintas, de manera que veo la luz del objeto por cuadriplicado. Escogí una estrella, pero parece que aquí tampoco anduve muy fino. Si la luz de una galaxia llega a la tierra desde cuatro posiciones distintas, podría bien pensar que se trata de cuatro galaxias distintas. Eso fue lo que me hizo plantearme la pregunta. Creo que con las respuestas que he recibido empiezo a tener una idea clara del asunto. Entiendo que una de las formas de averiguarlo sería observando durante largo tiempo esas galaxias, una vez alejado el agujero negro que provoca la cruz todas volverían a la misma posición. ¿Es así?

Saludos y gracias.

[Alriga]

Kaixo Iñaki,

... Si la luz de una galaxia llega a la tierra desde cuatro posiciones distintas, podría bien pensar que se trata de cuatro galaxias distintas ... Entiendo que una de las formas de averiguarlo sería observando durante largo tiempo esas galaxias, una vez alejado el agujero negro que provoca la cruz todas volverían a la misma posición. ¿Es así?...

Sí, pero no sería la forma rápida, lógica y razonable de averiguarlo. La forma lógica es la que aplicó el Grantecan con J2211-0305: analizar el espectro de las 4 galaxias "sospechosas" y ver que coinciden, eso es inmediato. Y es lo que se ha hecho con todas las cruces de Einstein que se conocen. Todas están tan lejos que hasta ahora ninguna se ha movido de forma perceptible desde que se descubrieron: es decir, si solo pudiésemos identificar una Cruz de Einstein debido a su movimiento, todavía no habríamos descubierto ninguna.

Saludos.

[inakigarber]

...La forma lógica es la que aplicó el Grantecan con J2211-0305: analizar el espectro de las 4 galaxias "sospechosas" y ver que coinciden, eso es inmediato.

Supongo que estaba equivocado, ya que yo pensaba que los espectros de las galaxias eran prácticamente iguales por estar prácticamente compuestas por los mismos elementos, y que este cambiaba solo por efecto Doppler (corrimiento hacia el rojo ó el azul). Bueno, la cuestión como ya anticipabas en un post anterior es analizar los espectros, los cuales actuarían como huellas dactilares de cada galaxia.

Saludos y gracias.

[Richard R Richard]

Resulta que un aficionado declara haber distinguido y fotografiado con su telescopio de 10", no tan amateur de 3600 dolares o mas , las lentes gravitacionales de cumulo de Abel.

http://www.astronomo.org/foro/index.php?topic=18435.0

Quizá para distinguirlas se haya basado en la misma foto ya tomada por el Hubble, pero bueno están allí visibles, que tanto se puede deducir que es una cruz de Einstein, no sé ....habrá que esperar?... del mismo modo se podrán distinguir otras apuntando en otra dirección.

A veces no hay buscar palitos donde no hay, porque al final el que busca... encuentra...

[Alriga]

Resulta que un aficionado declara haber distinguido y fotografiado con su telescopio de 10", no tan amateur de 3600 dólares o más, las lentes gravitacionales de cumulo de Abel…

Muy bien, eso no tiene nada de extraordinario. Yo no he dicho en el foro que eso sea imposible, si alguien hubiera interpretado que yo había dicho eso, tendría un problema de comprensión lectora.

…del mismo modo se podrán distinguir otras apuntando en otra dirección…

Pues claro. Todas las cruces de Einstein de magnitud aparente al alcance de telescopios de aficionado, (no sé si hay muchas), sin ninguna duda podrán ser fotografiadas por ellos.

Quizá para distinguirlas se haya basado en la misma foto ya tomada por el Hubble, …

Seguro, por el Hubble o por otro observatorio profesional que lo habrá determinado analizando el espectro. El aficionado no tiene ningún medio propio para afirmar que eso que marca en su imagen como “lente gravitacional” corresponda a una cruz de Einstein.

....habrá que esperar?...

¿El qué? ¿Que esa cruz se mueva? Pues habrá que esperar muchos miles de años, las galaxias que actúan de lente están a más de 2000 millones de años luz de nosotros, y las que constituyen la cruz, 4 ó 5 veces más lejos.

A veces no hay buscar palitos donde no hay, porque al final el que busca... encuentra...

No comment.