Il telescopio Hubble riesce a vedere una galassia molto lontana

L’immagine che è stato possibile vedere grazie al telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA mostra degli archi che incorniciano una galassia lontana. Quegli archi rivelatori sono il risultato di un fenomeno astronomico che si chiama “lente gravitazionale” e che permette di deformare, ingrandire o persino duplicare l’aspetto di galassie lontane.

La lente gravitazionale è, come dice Wikipedia, “una distribuzione di materia, come una galassia o un buco nero, in grado di curvare la traiettoria della luce in transito in modo analogo a una lente ottica”. Se questo ammasso di materia si trova tra l’osservatore e il corpo celeste osservato succede che il corpo celeste viene mostrato a volte meglio e più vicino di quanto non sarebbe stato veramente possibile senza la lente.

Gli astronomi, infatti, possono utilizzare la lente gravitazionale come una lente d’ingrandimento naturale perché questo fenomeno consente loro di ispezionare oggetti come galassie dormienti distanti che di solito sarebbero troppo difficili da risolvere – anche per un telescopio come Hubble.

In questo caso, l’ammasso di galassie relativamente vicino MACSJ0138.0-2155 ha inquadrato una galassia inattiva significativamente molto più distante, un gigante addormentato noto come MRG-M0138 che ha esaurito il gas necessario per formare nuove stelle e che si trova a 10 miliardi di anni luce di distanza.

Questa immagine è stata realizzata utilizzando le osservazioni di otto diversi filtri infrarossi distribuiti su due degli strumenti astronomici più avanzati di Hubble: l’Advanced Camera for Surveys e la Wide Field Camera 3. Questi strumenti sono stati installati dagli astronauti durante le ultime due missioni di manutenzione su Hubble e forniscono agli astronomi la possibilità di avere osservazioni super dettagliate su un’ampia area di cielo e un’ampia gamma di lunghezze d’onda.

Dai dati del telescopio spaziale Hubble e di quello del Southern Observatory è emerso qualcosa di incredibile

Una cosa che sappiamo di sicuro della materia oscura è quanto sia misteriosa ma, guardando le recenti scoperte, potrebbe esserlo ancora di più di quello che pensiamo.

Questa componente dell’universo – che si pensa costituisca una percentuale significativa della sua massa dell’universo – è infatti molto difficile da studiare, vista l’impossibilità della sua osservazione diretta.

Per questo, i fisici hanno dovuto ricorrere a delle evidenze indirette per poter dedurre delle informazioni.

Una di queste evidenze indirette è il fenomeno della “lente gravitazionale”, ovvero il modo in cui la materia oscura piega la luce tra sorgenti distanti come una galassia e l’osservatore: maggiore è la concentrazione di materia oscura, più pronunciato è l’effetto.

Recentemente, però, quando un team di ricercatori europei ha esaminato i dati del telescopio spaziale Hubble e del Very Large Telescope del Southern Observatory, ha scoperto che l’effetto delle lenti gravitazionali attorno a strutture massicce chiamate “ammassi di galassie” era dieci volte più grande di quanto previsto dalle simulazioni.

“Abbiamo eseguito molti test dei dati in questo studio e siamo sicuri che questa discrepanza indica che qualche ingrediente fisico manca dalle simulazioni o dalla nostra comprensione della natura della materia oscura”, ha detto in un comunicato dell’ESA Massimo Meneghetti, scienziato dell’INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienze dello Spazio di Bologna e autore principale di un articolo sulla ricerca, pubblicato sulla rivista Science.

Per condurre le ricerche, il team di Meneghetti ha prodotto una “mappa della materia oscura” utilizzando le osservazioni di un campione di tre massicci ammassi di galassie ed è così che gli scienziati hanno scoperto qualcosa di inaspettato: immagini in scala più piccola annidate all’interno di distorsioni di lenti più grandi nel nucleo di ogni ammasso di galassie.

In altre parole, l’effetto delle lenti gravitazionali era talmente significativo da portarli a credere di essere incappati in dense concentrazioni di materia oscura.

Qualsiasi sia questa discrepanza, di certo evidenzia quanto poco sappiamo delle componenti misteriose che sembrano costituire la maggior parte dell’universo conosciuto.