중력렌즈

• 영어: gravitational lens

강한 중력장으로 인해 현저하게 왜곡된 시공간에 진입한 빛이 아무리 본래의 방향으로 직진하려 해도 그 시공간을 이탈하는 시점에서는 중간에서 휘기라도 한 것처럼 진행방향이 크게 바뀌어있는 현상을 말한다.

오해

흔히 중력이 빛을 굴절시킨다고 쉽게 설명하곤 하지만 오류이다. 기본적으로 굴절은 파장이 진행하는 매질의 밀도 차이에서 일어나는 것이며 빛을 이루는 광자에는 에너지만 있을 뿐 중력이 작용하는 질량을 갖지 않으므로 중력 자체로는 절대로 빛을 잡아당길 수없다. 일관된 시공간 내에서 진공 속의 빛은 무엇에도 영향받지 않고 반드시 직진한다. 단지 충분히 강한 중력장이 현저히 왜곡시킨 시공간 내에서는 빛 자체가 직진해도 시공간이 휘어져있으므로 외부에서 볼 때 빛의 방향이 휘어지는 것처럼 보이는 것 뿐이다.

중력렌즈 현상의 이용

빛의 경로가 휘어져 보이는 중력렌즈 현상을 이용해서 외계행성을 탐지하기도 한다. 행성의 미세 중력렌즈와 항성의 중력렌즈가 중첩되어 그래프 상에서 튀어나온 부분이 생기는데 이를 이용해서 탐지한다. 참고, 사진자료