Un perfetto anello di Einstein
Usando il radiotelescopio ALMA alla sua massima risoluzione, a ottobre 2014 è stata ottenuta un’immagine nitidissima della galassia SDP.81, distante ben 12 miliardi di anni luce dalla Terra
L’immagine è altamente distorta, avendo assunto la tipica forma ad anello prevista da Einstein nella teoria della relatività generale. La distorsione è causata dalla gravità esercitata da una galassia molto più vicina (distante circa 4 miliardi di anni luce), per caso perfettamente allineata con SDP.81 rispetto al nostro punto di vista. Con la distorsione, si produce però anche un forte ingrandimento dell’immagine, sicché l’anello di Einstein creato da quest’allineamento casuale ha permesso agli astronomi di osservare SDP.81 con un livello di dettaglio che non sarebbe mai stato possibile altrimenti. Il fattore di ingrandimento calcolato dagli autori dello studio che descrive l’osservazione è stato di 17,6 ± 0,4, ma la regione centrale e più attiva della lontana galassia è stata osservata con un fattore di ingrandimento ancora maggiore, pari a 25,2 ± 2,6.
Grazie a sofisticati software è stato possibile inoltre eliminare gli effetti della distorsione e ricostruire quello che deve essere stato l’aspetto originale di SDP.81 12 miliardi di anni fa, un’epoca in cui l’universo aveva solo il 15 per cento dell’età attuale. Ciò che fin da adesso è chiaro è che la distante galassia mostra un’elevatissimo tasso di formazione stellare, che è stato calcolato in 315 ± 60 masse solari all’anno. Si tratta di un valore di due ordini di grandezza maggiore rispetto al tasso medio di formazione stellare nell’universo locale.
La risoluzione massima ottenuta da ALMA con quest’osservazione è stata di 23 millesimi di secondo d’arco, equivalente alla capacità di distinguere l’anello di un canestro da basket posto sulla sommità della Tour Eiffel a Parigi, osservandolo dalla terrazza dell’Empire State Building (ovvero con un oceano di mezzo).
