Un comentario sobre una pregunta que hice me dejó confundido. Pregunté sobre la posibilidad de observar un agujero negro binario examinando las lentes que produce el binario. Un binario tiene un efecto de lente diferente al de un solo agujero. Mi idea de la lente está al revés. Supuse que era posible ver un agujero con lentes. Que no lo es, según el comentario. El agujero es muy pequeño (solo 3 kilómetros en el caso de un agujero de masa solar), pero ¿significa esto que la imagen de las estrellas detrás no cambia? Por supuesto, el agujero debe estar moviéndose hacia las estrellas visto desde aquí. ¿No es ese el caso tal vez?
En principio, seguro. El fenómeno básico de la formación de lentes ocurre en escalas del "radio de Einstein" , que es una función de la masa de la lente (p. ej., estrella o agujero negro) únicamente, no de su compacidad. La llamada "microlente" ocurre cuando el movimiento relativo de una masa de lente (la "lente") y una estrella más distante (el objeto "objetivo") lleva a la estrella dentro del radio de Einstein proyectado de la lente, lo que produce múltiples imágenes de la estrella de fondo (o, si la lente y la estrella de fondo se alinean casi perfectamente, un anillo de luz)[1]. No podemos resolver las imágenes múltiples, por lo que lo que vemos es que la estrella de fondo se vuelve más brillante (y luego se vuelve más débil a medida que sale del radio de Einstein).
La microlente de estrellas (p. ej., estrellas en el Bulto Galáctico) se ha observado muchas veces; la gente incluso ha detectado amplificaciones secundarias debido a un planeta masivo que orbita alrededor de la estrella de lente produciendo su propia firma de microlente .
El único problema es que la firma de microlente debido a que una estrella es la lente es prácticamente idéntica a la firma de un BH que es la lente. La única forma práctica de saber qué está pasando sería obtener una medida de masa de la lente. Si fuera, digamos, masas solares y no había ninguna estrella brillante correspondiente a la lente (¡una estrella real tan masiva sería muy brillante, y probablemente más fácil de detectar que la estrella de fondo!), entonces podría concluir que la lente era un objeto oscuro con esa masa, y por lo tanto, casi con certeza un BH (ya que es demasiado grande para una enana blanca o una estrella de neutrones).
Esta es la discusión de un artículo de 2016 que probó una técnica inteligente que implicaba buscar cambios en la posición de la estrella de fondo como una forma de obtener una mejor medición de la masa del objeto de la lente, ya que cualquier otra cosa que no sea una alineación perfecta produciría imágenes descentradas. ). (Realmente no encontraron nada, pero ¿quizás en el futuro...?)
[1] Esto no tiene nada que ver con la "esfera de fotones" de un agujero negro; un "anillo de Einstein" es mucho, mucho más grande y no requiere un agujero negro como lente.
A lo que te refieres aquí se le llama microlente https://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_microlensing cuando una lente es un objeto compacto (como un agujero negro).
Hay algunas ecuaciones simples en el artículo para que uno pueda calcular la separación entre los agujeros negros en el sistema binario BH requerido para ser observado. Hay dos manifestaciones de la microlente: cambio de posición del objeto con lente y cambio de su "brillo". Para detectar el primer efecto, sugiero que se requiere observar cuásares compactos distantes para ser enfocados en longitudes de onda de radio con la técnica VLBI https://en.wikipedia.org/wiki/Very-long-baseline_interferometry. Esto podría dar suficiente resolución para distinguir entre una lente BH solitaria y una lente BH binaria. El efecto ya se detectó, pero afaik sin posibilidad de resolver la posible naturaleza binaria de la lente. Mira esto: https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2013/07/aa21484-13.pdf
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