Il mistero delle galassie "abbracciate"

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Un bianco cuore brillante abbracciato da due frammenti di anelli rosso fuoco.  Appaiono così le due galassie individuate dall’occhio di ALMA, il telescopio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array nel deserto del Cile.

Le possiamo contemplare insieme, perfettamente visibili, una circondata dall’altra.

Ma in realtà l’immagine è l’effetto “artificiale” di un fenomeno astronomico piuttosto raro, chiamato lente gravitazionale.

Predetto per la prima volta dalla Teoria della Relatività Generale di Einstein, questo effetto avviene quando la radiazione emessa da una sorgente luminosa viene deviata a causa della presenza di un altro corpo posto tra la sorgente e l’osservatore.

Nel caso dell'immagine catturata da ALMA, la luce di una galassia nana distante (che corrisponde agli archi rossi) viene deviata dall’influenza gravitazionale di una galassia più grande e più vicina a chi osserva (il centro brillante).

In altre parole, la seconda galassia agisce come una vera e propria lente, che fa apparire quella alle sue spalle più grande e più luminosa.

Si tratta di un modo raro ma molto potente per osservare oggetti lontani, che sarebbero impossibili da rilevare con l’attuale tecnologia a disposizione.

La galassia smascherata con questo metodo si trova infatti a ben a 4 miliardi di anni luce da noi.

I dati che hanno permesso di elaborare l’immagine sono stati raccolti utilizzando la lente gravitazionale SDP.81 di ALMA, e sono stati poi analizzati da un gruppo di ricercatori  coordinati da Yashar Hezaveh della Stanford University.

“Siamo in grado di trovare questi oggetti invisibili – spiegaHezaveh – nello stesso modo in cui riusciamo a vedere una goccia di pioggia su una finestra: sappiamo che c’è perché distorce l’immagine degli oggetti sullo sfondo. Nel caso della pioggia, la distorsione è causata dal fenomeno della rifrazione. In questa immagine, la distorsione è invece generata dall’influenza gravitazionale della materia oscura”.

Infatti il motivo per cui spesso le galassie nane non sono visibili è che sono principalmente composte appunto da materia oscura, che le rende quindi poco luminose.

Ecco che il fenomeno della lente gravitazionale potrebbe anche aiutare gli astronomi a rispondere a domande importanti sulla natura della famigerata dark matter, che occupa circa l’80% della massa dell’Universo ancora sconosciuto. 

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