Spazio, il telescopio spaziale Euclid scopre uno straordinario anello di Einstein

Di straordinaria bellezza questo anello di Einstein, formato per effetto di lente gravitazionale, e scoperto dal telescopio Euclid in una delle sue prime osservazioni.

Anello di Einstein
Splendido anello di Einstein scoperto grazie alle osservazioni del telescopio spaziale Euclid. Credit: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre, G. Anselmi, T. Li

La lente gravitazionale è uno degli affascinanti fenomeni della natura, connesso alla proprietà della massa di deformare lo spazio circostante. Quando la luce attraversa una regione dello spazio deformata da una massa essa viene deviata e, in certe circostanze, anche intensificata.

Questa intensificazione permette agli scienziati di studiare oggetti estremamente lontani e che, in assenza di lente gravitazionale, resterebbero invisibili.

L’immagine di un oggetto astronomico lontano può venire deformata dalla lente gravitazionale in molteplici forme, tra cui la forma ad anello è sicuramente la più affascinante.

Uno degli ultimi anelli di Einstein scoperti è notevole per diversi motivi, in quanto si trova in una galassia vicina che, sebbene nota e studiata, non aveva mai prima svelato la presenza di questa lente ad anello. Inoltre è stato scoperto con il telescopio Euclid già tra le sue prime osservazioni effettuate durante il suo "commissioning" , cioè ancor prima di iniziare le osservazioni scientifiche.

La missione Euclid

Sebbene Euclid abbia uno specchio primario relativamente piccolo, appena 1.5 metri (meno di un quarto delle dimensioni dello specchio del telescopio James Webb), la comunità scientifica ha grandi aspettative da questa missione.

La sua capacità di osservare contemporaneamente nel visibile e nell’infrarosso, unita al grande angolo di vista, permetterà di osservare il movimento di miliardi di galassie e di comprendere meglio come materia visibile e materia oscura siano distribuite nell’Universo.

Euclid
Il telescopio spaziale Euclid dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA). Credit: ESA

La materia oscura che rappresenta circa l’85% della massa dell'Universo è così chiamata poiché non la si riesce ad osservare direttamente ma anche perché la sua natura non è ancora ben compresa.

Tuttavia, gli effetti gravitazionali che la materia oscura esercita su quella visibile sono ben osservabili.

Euclid fornirà informazione sulla distribuzione della materia oscura grazie agli effetti che questa produce su quella visibile e, nello specifico, sul movimento delle galassie.

Ma ci sono numerosi altri casi scientifici che potranno essere esplorati grazie alle osservazioni di Euclid.

Uno splendido anello di Einstein

Durante la preliminare fase di “commissioning” del telescopio, cioè quella fase in cui si fanno osservazioni per verificare che telescopio e suoi strumenti funzionino bene, uno dei campi stellari osservati da Euclid nascondeva un oggetto di rara bellezza, ossia un anello di Einstein. È stato Bruno Altieri, scienziato dell’archivio Euclid, a scovarlo.

NGC6505
L'anello di Einstein osservato nel nucleo della galassia NGC6505. Credit: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre, G. Anselmi, T. Li

Si trova nella galassia NGC6505 a circa 590 milioni di anni luce dalla Terra.

La luce che costituisce l’anello proviene da una lontana galassia, mai prima osservata, ad una distanza di circa 4.4 miliardi di anni luce. Durante il suo percorso verso la Terra, la luce di questa galassia ha trovato la deformazione gravitazionale dello spazio prodotta dalla massa della galassia NGC6505 che ne ha intensificato la brillantezza imprimendogli una forma perfettamente circolare.

A questo fenomeno, chiamato più generalmente lente gravitazionale, viene dato il nome di Anello di Einstein, in onore allo scienziato che teoricamente ne aveva previsto l’esistenza.

Si tratta di un fenomeno raro e peraltro estremamente vicino alla Terra, nonché dall’aspetto veramente bello.

Gli anelli di Einstein, ma più in generale le lenti gravitazionali, sono fenomeni estremamente interessanti ed utili per gli scienziati che in questo modo possono esplorare l’universo lontano, avendone un’immagine ingrandita dei suoi oggetti, esplorando gli effetti gravitazionali di massa ed energia oscure.

"Trovo molto intrigante che questo anello sia stato osservato all'interno di una galassia ben nota, scoperta per la prima volta nel 1884", afferma Valeria Pettorino, scienziata del progetto Euclid dell'ESA.

“La galassia è nota agli astronomi da molto tempo. Eppure questo anello non era mai stato osservato prima. Ciò dimostra quanto Euclide sia potente, trovando cose nuove anche in luoghi che pensavamo di conoscere bene. Questa scoperta è molto incoraggiante per il futuro della missione Euclid e ne dimostra le fantastiche capacità."

Riferimenti allo studio

Euclid: A complete Einstein ring in NGC 6505 by C. M. O’Riordan et al is published today in Astronomy & Astrophysics. DOI: 10.1051/0004-6361/202453014 https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202453014