Congreso Colombiano de Astronomía y Astrofísica - 2012

Teoría Multiplanar de Lentes Gravitacionales

Not scheduled

Grupo Halley (Universidad Industrial de Santander)

Carteles

Speaker

Prof. Roger Hurtado (Observatorio Astronómico Nacional - Universidad Nacional de Colombia, Fac. Tecnológica - Universidad Distrital "Francisco José de Caldas")

Description

El Efecto de Lente Gravitacional (ELG) consiste en la deflexión de los haces de luz provenientes de una fuente de fondo al cruzar a través de un campo gravitacional. La deflexión es determinada por las propiedades de la fuente del campo y se halla relacionada con las posiciones de las imágenes observadas (conocidas) y las de sus respectivas fuentes (desconocidas); esta relación se expresa matemáticamente utilizando las distancias diametrales angulares entre observador, lente y fuente, y es conocida como Ecuación de la Lente. Aunque el ELG fue recientemente observado, proporciona una herramienta muy útil para calcular parámetros cosmológicos como densidades, la constante de Hubble, la Constante Cosmológica, etc. En este trabajo se estudia el ELG en una fuente de fondo, generado por un sistema compuesto de dos objetos astronómicos que no reposan en un mismo plano, es decir, separados por una distancia diametral angular y en el régimen de lente fuerte. Para este objetivo se modelan las lentes por medio de distribuciones de masa conocidas, a saber, Masa Puntual (MP) y Esfera Singular Isoterma (ESI); el ángulo de deflexión en el modelo MP es proporcionado directamente por la Relatividad General (RG), mientras que bajo el modelo ESI el ángulo es deducido a partir del perfil de masa. También se asume que el observador, la fuente y las lentes están considerablemente separados por medio de distancias diametrales angulares, con lo cual es posible admitir la aproximación de lente delgada [Schneider, Ehlers & Falco, 1999] en cada una de las deflexiones del haz de luz. Se encuentra que el ángulo de deflexión total es la suma de los ángulos de deflexión de las dos masas y se enuncia la ecuación de lente del sistema en términos de las distancias diametrales angulares y los radios de Einstein de cada lente, luego se generaliza para un sistema compuesto de N cuerpos gravitantes no coplanares, esto es, la ecuación de lente perturbada. Las distancias diametrales angulares involucradas son calculadas numéricamente a partir del redshift de las lentes y la Ecuación de Dyer-Roeder [Petters, Levine & Wambsganss, 2001] en un universo homogéneo ($\alpha=1$) e isotrópico con parámetros $\Omega_{\Lambda}=0.7$ y $\Omega_M=0.3$. Las propiedades de la ecuación de lente son analizadas y es invertida numéricamente para mostrar la formación de imágenes, así como la configuración de curvas críticas y cáusticas, el potencial de Fermat, se visualizan las curvas de luz y los efectos de magnificación. Finalmente se compara este sistema con uno compuesto por las mismas lentes reposando en un solo plano, se analizan las similitudes y diferencias en la formación de imágenes, curvas críticas y cáusticas.