Верификация формулы Эйнштейна для гравитационного отклонения света по наблюдениям галактического микролинзирования

1Александров, АН, 1Жданов, ВИ, 1Слюсар, ВН
1Астрономическая обсерватория Киевского национального университета имени Тараса Шевченко, Киев, Украина
Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2020, 36(5):3-14
Start Page: Внегалактическая астрономия
Язык: украинский
Аннотация: 

Общая теория относительности (ОТО) имеет солидную экспериментальную базу. Однако появление новых экспериментальных возможностей и независимой наблюдательной информации стимулирует продолжение проверок ОТО. Цель данной работы — оценить потенциал гравитационного микролинзирования удаленных источников на звездах нашей Галактики для проверки формулы Эйнштейна, описывающей эффект гравитационной рефракции. Этот эффект неоднократно проверялся в Солнечной системе в экспериментах с распространением радиоволн, когда наиболее эффективными являются измерения с расстояниями от траекторий сигналов до гравитирующего центра порядка нескольких солнечных радиусов. В случае галактического микролинзирования возникает принципиально другой тип наблюдательных данных и другие характерные расстояния, которые в событиях с большим усилением определяются радиусом кольца Эйнштейна, имеющим порядок 1 а. е. Гравитационное отклонение света звездами очень мало и практически недоступно прямым измерениям, однако благодаря большим расстояниям до микролинз поток излучения от удаленного источника в событиях сильного микролинзирования может увеличиваться в несколько раз. Для проверки формулы Эйнштейна мы рассматриваем более общую зависимость угла α отклонения луча от его прицельного расстояния p относительно дефлектора: α ∝ 1/p1+ ε и, соответственно, модифицируем уравнения гравитационного линзирования. Задача состоит в том, чтобы определить ограничение на параметр ε на основе наблюдательных данных. Мы используем данные патрульных наблюдений, полученные в 2018 г. группой Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE). Нами сформирована выборка из 100 кривых блеска из этих данных. Каждая кривая блеска была подогнана в рамках модифицированной модели гравитационного линзирования с параметром ε. В результате были получены 100 значений ε и оценки их дисперсий. Мы получили, что среднее значения ε не противоречит общей теории относительности в пределах однопроцентной средней квадратичной ошибки. В перспективе привлечение большего числа кривых блеска из обширной базы данных OGLE позволяет надеяться на существенное уменьшение погрешности определения ε за счет статистического усреднения.

Ключевые слова: гравитационное микролинзирование, гравитационное отклонение света, кривые блеска, проверка общей теории относительности