Avete mai provato a concentrare i raggi del sole, attraverso una lente d’ingrandimento, su una superficie? Si surriscalda. Questo per effetto della rifrazione della luce, quando passa da un mezzo trasparente a un altro mezzo con diversa densità, quale è l’aria. In altre parole la luce “si piega” durante il suo percorso attraverso corpi più o meno trasparenti. I raggi deviati dalla lente si concentrano su un unico punto, detto “fuoco”. Una lente ha dunque il potere di potenziare il calore di una fonte luminosa oltre che ingrandire le immagini: Nel “fuoco” della lente dunque c’è il massimo ingrandimento e il massimo calore .
Nello spazio avviene un fenomeno similare: la luce “si piega” alla gravità, per effetto di “Lenti Gravitazionali”. La luce devia il suo percorso, per cui una stella non è dove dovrebbe essere dal punto di vista dell’osservatore. Questo perché la gravità di corpi celesti, incontrati durante il percorso, “deforma” lo spaziotempo creando perfino illusioni ottiche. In Norvegia, per esempio vi fu un avvistamento collettivo di quattro sfere luminose gigantesche sospese in cielo, durato a lungo e filmato. Non si trattava di UFO (primo appiglio cui ci si aggrappa quando non sussiste una spiegazione razionale immediata), ma della proiezione sulla Terra di una formazione romboidale di quattro stelle, lontane centinaia di anni luce, già individuate precedentemente dal telescopio Hubble, “ingrandite” da una lente gravitazionale. Un buco nero, frapposto fra la Terra e la formazione di stelle, ha deviato la luce concentrandone i raggi sul “fuoco” costituito dalla Terra stessa, costruendo così un vero e proprio miraggio.
Ma cos’è una Lente Gravitazionale?
Un qualsiasi corpo celeste di notevoli dimensioni (per es. un buco nero) diventa una Lente gravitazionale, in quanto, per la sua massa elevatissima, esercita una forza di gravità tale da deviare la luce che gli passa accanto. La luce di una stella, passando accanto a un’altra più vicina all’osservatore, può essere focalizzata, cioè concentrata in un punto, o formare più immagini simili, come se passasse appunto attraverso una lente.
L’effetto di una lente gravitazionale è la deformazione apparente dell’immagine dei corpi celesti la cui luce emessa si trovi a passare nei pressi delle masse che producono la curvatura dello spazio-tempo. Può accadere che la deviazione dei raggi faccia apparire la loro sorgente spostata rispetto alla sua posizione reale. Per gli stessi motivi, possono verificarsi distorsioni più o meno nette dell’immagine della sorgente per effetto di una lente gravitazionale, come l’Anello di Einstein.
Le lenti gravitazionali possono agire anche su scala galattica o su ammassi di galassie e sono stati rilevati anche effetti di lente gravitazionale attribuibili alla Materia Oscura presente nell’Universo.
La materia attrae la luce. E, dove si addensa, crea lenti che ingrandiscono, sdoppiano e distorcono le galassie lontane.
Considerazioni
Il firmamento è colmo di miraggi: stelle che appaiono dove non dovrebbero essere, immagini che si sdoppiano più volte, galassie che si torcono e si assottigliano come fili. Come in un grande caleidoscopio o in una sala degli specchi, il gioco delle immagini dipende infatti da come noi siamo allineati con le sorgenti lontane. Ma le illusioni, in questo caso, non sono create da lastre di vetro o lamine di metallo, bensì dalla forza di gravità di stelle e galassie. Perché la gravità agisce anche sui raggi di luce, deviandoli come fa una lente.
Questi fenomeni, detti “di lente gravitazionale”, fino a trent’anni fa erano considerati curiosità teoriche. Oggi, invece, grazie a strumenti precisi come il telescopio spaziale Hubble e il telescopio Cfht, nelle Hawaii, ne sono stati localizzati a centinaia. E sono utilissimi per studiare la distribuzione di materia e gravità nell’universo e la curvatura dello spaziotempo, (fenomeno che altera il tempo oltre che lo spazio), argomento di un prossimo articolo sul tema.
Vincent
Scrittore, Musicista, Informatico
Fonti : Focus.it, Focus TV, Wikipedia e Articolo Albert Einstein e Arthur Eddington: la forma dello spazio – il Giornale delle Buone Notizie