Immagini dallo spazio profondo
La lente gravitazionale è un suggestivo effetto astronomico, generato dalla curvatura della luce prodotta dalla presenza, sulla sua traiettoria, di corpi molto massicci
La conferma sperimentale della teoria della relatività di Einstein, ottenuta nel 1919 durante un’eclisse solare da Arthur Eddington, si ebbe proprio grazie a un fenomeno di lente gravitazionale: fu osservato il leggero spostamento della posizione nota di alcune stelle, determinato dalla deflessione della luce di quelle stelle da parte della massa del Sole.
Un corpo che genera una lente gravitazionale piega, appunto, la luce che gli passa vicino: il risultato è che la posizione di una sorgente luminosa che passa attraverso una lente gravitazionale apparirà agli osservatori distanti in una posizione diversa da quella nota. Per effetto della lente, possono formarsi molteplici copie dell’immagine di un medesimo oggetto, ingrandite fino a 50–100 volte la dimensione che quella sorgente avrebbe se non fosse vista attraverso una simile distorsione.
Sfruttando questo fenomeno per aumentare la già elevata potenza del telescopio spaziale Hubble, un gruppo internazionale di astronomi ottenne, al termine di osservazioni avvenute nel 2004 e nel 2005, un’immagine quintupla di un quasar lontanissimo, distante circa 10 miliardi di anni luce dalla Terra.
I quasar sono tra gli oggetti celesti più lontani e misteriosi. Sono relativamente piccoli, ma estremamente luminosi e in grado di emettere la stessa energia prodotta da un’intera galassia. Si pensa che tale energia provenga dall’enorme eccitazione della materia che orbita ad altissima velocità intorno a un buco nero centrale supermassiccio. A causa della grande distanza dalla Terra, i quasar sono anche tra gli oggetti più antichi che ci sia dato osservare. Sono, per così dire, finestre aperte sul passato remoto dell’universo.
La lente gravitazionale osservata da Hubble si è formata grazie all’immensa gravità generata da un grande ammasso di galassie noto come SDSS J1004+4112, interposto tra noi e il quasar. È anch’esso lontanissimo: circa sette miliardi di anni luce dalla Terra, secondo le stime degli astronomi.
La lente gravitazionale ha mostrato inoltre le immagini distorte a forma di arco di altre galassie. Una di esse è ancora più lontana del quasar e dista da noi ben 12 miliardi di anni luce.