Osservare il passato: Abell 1689

Quella che vedete è una miscela di immagini ottenute grazie alla Advanced Camera for Surveys e alla Wide Field Camera 3, entrambe montate sul telescopio spaziale Hubble. È Abell 1689, un cluster di galassie che si trova a circa 2,5 miliardi di anni luce dalla Terra.

I cerchi bianchi sparsi un po’ ovunque indicano i luoghi in cui sono stati effettuati degli ingrandimenti: queste regioni sono infatti lontane da Abell 1689 e, in condizioni normali, non si vedrebbero affatto. Hubble ha potuto così scattare un’istantanea di un vero e proprio sistema di galassie lontane, che si mostrano in tutta la loro bellezza non come sono oggi, ma come apparivano più di 10 miliardi di anni fa, durante il periodo di massimo sviluppo nella genesi stellare (processo che ora è possibile seguire grazie alla taratura della Hubble Wide Field Camera 3 sulla frequenza dell’ultravioletto, un autentico tracciante per la nascita delle stelle).

Le immagini di dimensioni più piccole nei riquadri sulla destra mostrano 36 delle galassie lontane. Il loro brillante colore blu rivela che sono abitate da stelle molto giovani. Grazie a questo studio gli astronomi hanno potuto scoprire ben 58 galassie remote, fino ad ora del tutto sconosciute, peraltro responsabili della formazione della maggior parte delle nuove stelle formatesi durante i primi anni di vita dell’Universo. Si tratta delle galassie più piccole e più deboli mai viste nello spazio remoto. Di per sé, infatti, queste galassie sarebbero troppo deboli per essere viste in questo modo, ossia tutte insieme (si stima abbiano una massa di circa un decimo di quella dei progenitori tipici di galassie come la Via Lattea). Per individuarle gli astronomi hanno sfruttato il fenomeno della lente gravitazionale, che ha “illuminato” i luoghi più remoti. Come è possibile?

Semplice: Einstein insegna che la gravità deforma lo spazio, agendo come un gigantesco specchio capace di allungare e illuminare gli oggetti lontani, permettendo ad Hubble di immortalarli. Immaginiamo che lo spazio sia come un lenzuolo esteso e ben tirato alle estremità. Se mettiamo sul lenzuolo una pallina di piombo molto pesante esso tende a deformarsi in corrispondenza del punto di contatto. Analogamente, nell’Universo, lo spazio si incurva in presenza di oggetti molto pesanti. Quando osserviamo nello spazio degli oggetti luminosi distanti da noi, le immagini di questi oggetti possono essere deviate e deformate se fra loro e noi si frappone un oggetto di massa molto elevata, come una galassia od un ammasso di galassie.

Ecco cos’è la “lente gravitazionale”, una deviazione della traiettoria della luce causata dalla curvatura dello spazio dovuta alla presenza di una galassia o di un ammasso (la stessa che si presenta in corrispondenza della pallina di piombo).

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