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引力透镜成为暗物质研究的主要工具 引力透镜已成为天体研究领域的重要手段,借助它能够发现众多大质量天体,例如一些黑洞。若在某个较小区域出现显著的引力透镜效应,即引力透镜效应的作用范围虽小但效果明显,那就意味着该区域的中心存在一个大质量天体,而这个天体极有可能是质量较大的黑洞。要是在某个较大区域产生了一定程度的引力透镜效应,则表明该区域分布着星系或星系团。倘若在这个区域并未观测到可见的星系或星系团,那么很可能该区域存在一个完全由暗物质构成的星系或星系团。令人惊叹的是,科学家真的发现了这样一个几乎完全由暗物质组成的星系,并依据细微的引力透镜效应勾勒出了这个暗物质星系的轮廓。 随着天文观测技术的飞速发展,科学家能够精确区分细微的引力透镜效应,也就是能够准确测量光线的弯曲程度。这使得科学家能够通过这种效应计算出充当引力透镜的天体质量。这不仅为科学家计算天体质量开辟了新的途径,还进一步推动了天文观测能力的提升。 通过引力透镜计算出的充当引力透镜天体的质量,与通过天体系统的弥散速度计算出的质量性质相同,都属于引力质量。因此,引力透镜效应自然而然地成为计算引力质量的又一有效方法。这对于计算更遥远天体的引力质量尤为重要,因为天体距离太阳系越远,其天体系统的相对运动速度或弥散速度就越难以测量。所以,当距离太阳系达到一定程度时,引力质量只能依靠引力透镜效应来推算。由此可见,引力透镜效应这一天文观测手段具有举足轻重的地位。 对于较远距离的天体系统中的暗物质,科学家主要通过引力透镜效应来进行估测。利用引力透镜效应计算出天体系统的引力质量,再依据光度或距离计算出光度学质量,引力质量与光度学质量的差值即为暗物质质量。凭借这种方法,人们获取了丰富多样的暗物质分布数据。
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