Галаки Цлустер Абелл 2218 изобличавајући светлост из више удаљених галаксија. Кредитна слика: ЕСО. Кликните за увећање.
Педесет година након његове смрти, рад Алберта Ајнштајна и даље пружа нова средства за разумевање нашег универзума. Међународни тим астронома сада је користио феномен који је први пут предвидио Аинстеин 1936. године, а који се назива гравитационо сочиво за одређивање облика звезда. Ова појава, услед дејства гравитације на светлосне зраке, довела је до развоја техника гравитационе оптике, а међу њима и гравитационог микролечења. Ово је први пут да се ова добро позната техника користи за одређивање облика звезде.
Већина звезда на небу су тачкасте, што отежава процену њиховог облика. Недавни напредак у оптичкој интерферометрији омогућио је мерење облика неколико звезда. На пример, у јуну 2003. године, откривена је да је звезда Ахернар (Алпха Еридани) била најплођа звезда која је икада виђена, користећи запажања са Интерферометра веома великог телескопа (погледајте детаље о овом открићу). До сада је пријављено само неколико мерења звезданог облика, делом због потешкоћа у обављању таквих мерења. Важно је, међутим, добити даљња тачна одређивања звјезданог облика, јер таква мјерења помажу у тестирању теоретских звјезданих модела.
Први пут је међународни тим астронома [1], на челу са Н. Ј. Раттенбури (из Јодрелл Банк Обсерватори, Велика Британија), применио технике гравитационог сочивања да би одредио облик звезде. Ове технике се ослањају на гравитационо савијање светлосних зрака. Ако светлост која долази из светлог извора пролази близу масивног предмета предњег плана, светлосни зраци ће се савити, а слика светлог извора ће се изменити. Ако је масивни објект предњег плана („сочиво“) тачан и савршено је усклађен са Земљом и светлим извором, измењена слика која се види са Земље има облик прстена, такозвани „Ајнштајнов прстен“. Међутим, већина стварних случајева разликује се од ове идеалне ситуације, а посматрана слика се мења на компликованији начин. Слика испод приказује пример гравитационог сочива помоћу огромног галаксија.
Гравитационо микрооспуштање, које користе Раттенбури и његови колеге, такође се гравитира ослањању светлосних зрака. Гравитационо микроосвећивање је термин који се користи за описивање догађаја гравитационог сочива где сочиво није довољно масивно за производњу резолутивних слика позадинског извора. Ефекат се и даље може открити јер су искривљене слике извора ведрије од извора без извора. Посматрани ефекат гравитационог микроленгирања стога је привремено привидно увећање позадинског извора. У неким случајевима ефекат микролечења може повећати светлину извора позадине за фактор до 1000. Као што је Ајнштајн већ истакао, подешавања потребна за ефекат микролечења су ретки. Штавише, како су све звезде у покрету, ефекат је пролазан и непонављајући. Догађаји микролечења се дешавају током времена од недеља до месеци и захтевају откривање дугорочних истраживања. Такви програми анкетирања постоје од деведесетих година. Данас раде два истраживачка тима: сарадња Јапана и Новог Зеланда позната под називом МОА (Микроленсинг Обсерватион ин Астропхисицс) и пољска / Принцетон сарадња позната као ОГЛЕ (Оптицал Оптицал Гравитатионал Ленс Екперимент). Екипа МОА посматра са Новог Зеланда и ОГЛЕ тим из Чилеа. Подржане су од стране две мреже за праћење, МицроФУН и ПЛАНЕТ / РобоНЕТ, које раде десетак телескопа широм света.
Техника микролежирања примењена је за тражење тамне материје око нашег Млечног пута и других галаксија. Ова техника се такође користи за откривање планета које круже око других звезда. Први пут су Раттенбури и његове колеге успели да одреде облик звезде помоћу ове технике. Догађај микролечења који је коришћен открио је у јулу 2002. године група МОА. Догађај носи назив МОА 2002-БЛГ-33 (у даљем тексту МОА-33). Комбинујући запажања о овом догађају са пет земаљских телескопа заједно са ХСТ сликама, Раттенбури и његови колеге су урадили нову анализу овог догађаја.
Објектив догађаја МОА-33 био је бинарна звезда, а такви систем бинарних сочива производи микротлачне светлосне струје који могу пружити много информација о извору и системима сочива. Специфична геометрија система посматрача, сочива и извора током догађаја микроозирања МОА-33 значила је да је посматрано увећање звезде извора, овисно о времену, веома осетљиво на стварни облик самог извора. Облик изворне звезде у догађајима микролечења обично се претпоставља да је сферни. Увођење параметара који описују облик изворне звезде у анализу је омогућило да се утврди облик изворне звезде.
Раттенбури и његове колеге процијенили су да је позадинска звијезда МОА-33 благо издужена, с омјером између поларног и екваторијалног радијуса од 1,02 –0,02 / + 0,04. Међутим, имајући у виду несигурности мерења, не може се потпуно искључити кружни облик звезде. На слици испод упоређује се облик позадинске звезде МОА-33 са оним недавно измереним за Алтаир и Ацхернар. Док су и Алтаир и Ахернар само неколико парсека од Земље, позадинска звезда МОА-33 је удаљенија звезда (око 5000 парсека од Земље). Заиста, интерферометријске технике могу се применити само на светле звезде (дакле у близини). Супротно томе, техника микрослеђивања омогућава одређивање облика много удаљенијих звезда. Заиста, тренутно не постоји алтернативна техника за мерење облика удаљених звезда.
Ова техника захтева, међутим, веома специфичне (и ретке) геометријске конфигурације. Из статистичких разматрања, тим је проценио да ће око 0,1% свих детектованих догађаја микролежирања имати потребне конфигурације. Сваке године се посматра око 1000 микроленгирања. Они би у блиској будућности требали постати још бројнији. МОА група тренутно пушта у продају нови јапански телескоп широког поља од 1,8 ми који ће детектовати догађаје повећаном брзином. Такође, група под водством САД разматра планове за свемирску мисију која се зове Мицроленсинг Планет Финдер. Ово је осмишљено тако да омогући попис свих врста планета унутар Галаксије. Као споредни производ, такође би открио догађаје попут МОА-33 и пружио информације о облицима звезда.
Изворни извор: Јодрелл Банк Обсерватори
