O telescópio espacial Euclid capturou um anel de Einstein, um fenômeno raro e espetacular, em torno da galáxia NGC 6505. Esta observação inédita abre novas perspectivas para estudar a matéria escura e a energia escura, essas forças ainda misteriosas que moldam o nosso Universo.
Imagem dos dados do Euclid utilizados neste estudo, onde a lente de Altieri foi descoberta.
O painel principal mostra uma imagem composta em falsas cores combinando os dados VIS e NISP. A luminosidade é definida pela imagem VIS IE de maior resolução, enquanto a cor provém das imagens NISP YE, JE e HE de menor resolução.
A luz central da galáxia é atenuada para revelar melhor o arco gravitacional. O quadro apresenta apenas os dados VIS de alta resolução na área central de 8″, indicada pelo quadrado no painel principal. Lançado em julho de 2023 pela Agência Espacial Europeia (ESA), o Euclid tem como missão explorar os mistérios do Universo escuro. Desde as suas primeiras fases de teste, o telescópio detectou um anel de Einstein quase perfeito, um miragem gravitacional formado pela deflexão da luz de uma galáxia distante. Esta descoberta, realizada numa galáxia já bem conhecida, destaca o poder do Euclid e promete avanços significativos em cosmologia.
Um fenômeno previsto por Einstein
O anel de Einstein observado pelo Euclid é uma ilustração direta da teoria da relatividade geral. Segundo Albert Einstein, a luz se curva na presença de objetos massivos, criando assim efeitos de lente gravitacional. Quando o alinhamento entre uma galáxia massiva e uma galáxia distante é perfeito, a luz desta última forma um anel luminoso em torno da primeira.
No caso da NGC 6505, a galáxia situada a 590 milhões de anos-luz deforma a luz de uma galáxia ainda mais distante, a 4,42 bilhões de anos-luz. Este fenômeno, embora previsto há muito tempo, nunca tinha sido observado em torno desta galáxia, apesar de ser estudada desde o século XIX.
Uma descoberta fortuita mas reveladora
O anel de Einstein foi detectado por acaso durante os testes iniciais do Euclid. As primeiras imagens, intencionalmente desfocadas, revelaram uma estrutura circular intrigante. Após análise, os cientistas confirmaram que se tratava de um anel de Einstein, um fenômeno raro e precioso para a pesquisa cosmológica.
Valeria Pettorino, cientista do projeto Euclid, destaca a importância desta descoberta. Ela explica que encontrar um anel desses numa galáxia bem conhecida mostra a capacidade do Euclid de revelar fenômenos até então invisíveis. Isso anuncia descobertas importantes nos próximos anos.
Uma ferramenta para desvendar os mistérios do Universo
Os anéis de Einstein não são apenas curiosidades cósmicas. Eles permitem que os cientistas estudem a matéria escura, uma substância invisível que compõe grande parte do Universo. Ao analisar a deformação da luz, os pesquisadores podem mapear a distribuição dessa matéria misteriosa e compreender melhor o seu papel na estrutura cósmica.
O Euclid, projetado para estudar lentes gravitacionais fracas, já demonstrou sua capacidade de detectar lentes fortes. Esta descoberta precoce confirma o potencial do telescópio para explorar fenômenos gravitacionais em grande escala.
Uma missão promissora
A missão do Euclid está apenas começando. Nos próximos seis anos, o telescópio mapeará mais de um terço do céu, observando bilhões de galáxias. Os cientistas esperam descobrir até 100.000 lentes gravitacionais, algumas das quais poderão revelar segredos ainda mais profundos sobre o Universo escuro.
Esta primeira descoberta de um anel de Einstein marca um marco importante para o Euclid. Ela ilustra o poder deste instrumento e sugere avanços significativos na nossa compreensão do Universo e das suas forças invisíveis.
Para saber mais: O que é uma lente gravitacional?
Uma lente gravitacional é um fenômeno astrofísico onde a luz de um objeto distante é desviada pela gravidade de um objeto massivo situado entre esse objeto e o observador. Prevista pela teoria da relatividade geral de Einstein, esta deformação luminosa permite observar galáxias ou estrelas que de outra forma seriam invisíveis.
Quando um objeto massivo, como uma galáxia ou um aglomerado de galáxias, está alinhado com uma fonte luminosa distante, a sua gravidade curva o espaço-tempo. Esta curvatura age como uma lente, ampliando e deformando a luz do objeto em segundo plano. Dependendo do alinhamento, isso pode criar múltiplas imagens, arcos luminosos ou até mesmo um anel perfeito, chamado anel de Einstein.
As lentes gravitacionais são classificadas em duas categorias: fortes e fracas. As lentes fortes, como o anel de Einstein observado pelo Euclid, produzem distorções espetaculares e facilmente visíveis. As lentes fracas, por outro lado, causam deformações sutis, exigindo análises estatísticas para serem detectadas.
Estes fenômenos são ferramentas preciosas para os cosmologistas. Eles permitem estudar a distribuição da matéria escura, medir distâncias cósmicas e testar teorias sobre a expansão do Universo. As lentes gravitacionais oferecem assim uma janela única para os mistérios do Universo invisível.
Autor do artigo: Cédric DEPOND
Fonte: Astronomy & Astrophysics