Lentes Gravitacionais: Um Rico Recurso Didático na Ocasião da Celebração dos 100 Anos do Eclipse de Sobral

Martin Makler

Resumo


O efeito de lente gravitacional é uma das consequências mais espectaculares da deflexão da luz pela gravidade, medida pela primeira vez em Sobral e na Ilha de Príncipe em 1919. Apesar de sua grande beleza e das inúmeras aplicações na astrofísica — desde a descoberta de planetas extrassolares até a cosmologia — esse efeito está ausente dos currículos até da graduação em física. Nesta contribuição, abordaremos alguns aspectos de lentes gravitacionais que requerem apenas matemática elementar (i. e. sem cálculo diferencial e integral) para sua compreensão, sendo facilmente acessíveis a alunos de graduação em engenharias, ciências físicas e afins, e até mesmo alunos avançados do ensino médio. Em particular, apresentaremos soluções analíticas simples para imagens de fontes pontuais e para arcos gravitacionais gerados pelo campo gravitacional de objetos compactos e galáxias. Além de serem ilustrações simples e didáticas dos efeitos de lente gravitacional, esses exemplos permitem trabalhar diversos conceitos matemáticos.

Palavras-chave


Relatividade geral. Astrofísica. Lenteamento gravitacional. Arcos grvitacionais

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DOI: https://doi.org/10.21439/conexoes.v13i2.1679