Con la lente gravitazionale, è possibile calcolare matematicamente l'immagine corretta della galassia che viene distorta?


10

C'è stato un altro rapporto sull'obiettivo gravitazionale nelle notizie. Wikipedia ha una buona immagine di un esempio di lente gravitazionale presa dal telescopio spaziale Hubble. Questo mi porta a chiedermi che, dal momento che comprendono la matematica dietro l'obiettivo, non dovrebbero essere in grado di ricostituire l'immagine originale della galassia dietro la galassia che agisce come una lente? Cioè, prendi l'immagine ed eseguila attraverso un programma per computer che ricostruisce l'immagine usando parametri noti della massa e della posizione della galassia a lente?

Risposte:


6

Ciò sarebbe teoricamente possibile. Tuttavia, in pratica, le immagini con lenti sono fortemente non linearmente distorte e, a causa dei limiti di risoluzione, sono spesso limitate a uno spessore di pochi pixel al massimo. A causa delle trasformazioni non lineari, ciò renderebbe l'immagine originale ricostruita ancora più sfocata.

Detto questo, non vedo alcun reale bisogno di ricostruire l'immagine originale. Puoi comunque ottenere la maggior parte dei parametri (come una stima approssimativa delle dimensioni e del tipo della galassia di sfondo) dall'immagine distorta.


"Sarebbe possibile teoricamente." - puoi dimostrarlo / fornire un riferimento? O in altre parole, data un'immagine ben risolta dell'oggetto con lente gravitazionale, come si potrebbe fare per ricostruire l'originale?
Alexey Bobrick,

Conoscendo la massa e la posizione della galassia dell'obiettivo, è possibile mappare (numericamente, almeno, se non analiticamente) ogni punto dell'immagine distorta di nuovo a un punto sull'immagine di sfondo "vera" (usando il formalismo GR dell'obiettivo; per esempio - en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_lensing_formalism ). Non capisco perché farlo sarebbe molto difficile, in teoria. In pratica, sarà difficile, sì.
Takku,

1) Potresti non conoscere la distribuzione della massa dell'obiettivo (tutto sarebbe ancora possibile?), 2) Anche sulla famosa foto di Hubble vedi che uno stesso oggetto può dare due immagini.
Alexey Bobrick,

La domanda afferma "l'utilizzo di parametri noti di massa e posizione della galassia a lente", quindi suppongo che anche la distribuzione di massa sia nota. E un oggetto che dà due / più immagini va bene, perché non ci sarà un altro punto sulla fonte che genererà l'immagine (s) nella stessa posizione (s).
Takku,

Concordato con 1), ma non ancora con 2). Prendi in considerazione un'immagine di sfondo continua come CMB. Come non sarebbe un problema?
Alexey Bobrick,

4

Il metodo per farlo si chiama Deconvoluzione . In teoria , sì, è possibile se si conosce l'esatta funzione di distorsione e un'immagine del risultato esatto, ma, in realtà , l'immagine che si possiede non è esatta, quindi il risultato della deconvoluzione potrebbe non essere molto utile.

Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.