Il super-Hubble

In attesa del suo erede (il Webb), l’Hubble si è dovuto affidare a miglioramenti ottici del tutto gratuiti che l’Universo gli ha messo a disposizione. Come fare per aumentare la sua già prodigiosa vista? Basta aggiungere una lente in grado di rendere visibile ciò che non potrebbe esserlo nemmeno per lui! Semplice e poco dispendioso. D’altra parte il sommo Einstein e la sua teoria della relatività gli hanno indicato esattamente la strada. La lente da inserire tra il telescopio e l’oggetto da osservare può essere, però, costruita solo dallo Spazio stesso. Le sue dimensioni e la sua massa sarebbero un’impresa assurda per il piccolo e debole uomo.

Lo Space Telescope ha un ottica di tipo Cassegrain, formata da due specchi curvi in grado di creare l’immagine nel fuoco, dietro allo specchio principale (opportunamente forato), dove vengono inseriti gli strumenti di misura. Pur essendo abbastanza grande (2.4 metri di diametro) e fuori dell’atmosfera, non riesce a rilevare sorgenti luminose troppo lontane.

Si tratta, infatti, normalmente, di ammassi di galassie che appaiono estremamente concentrati data la loro distanza, ma che hanno una forza gravitazionale mostruosamente grande. Purtroppo queste lenti non possono essere spostate a piacimento e quindi il telescopio spaziale è costretto a guardare solo dove esse esistono e sono pronte a fornirgli un validissimo aiuto. Estremamente importante diventa quindi cercare e trovare moltissime di queste lenti naturali, in modo da poter scrutare ciò che riescono a mostrarci con la loro capacità di amplificare i segnali luminosi posti nella loro direzione, ma troppo lontani per essere osservati senza il loro aiuto.

Se davanti alla galassia lontana e invisibile, è presente una lente gravitazionale (formata solitamente da un ammasso galattico), quest’ultima devia la luce proveniente dall’oggetto lontano e ne crea delle immagini deformate che risultano però amplificate e rivelabili dal telescopio spaziale. Hubble + lente gravitazionale creano uno strumento ottico formidabile! Le linee della luce sono state fortemente deformate per motivi di rappresentazione.

Stiamo ovviamente parlando delle lenti gravitazionali. Ne abbiamo già parlato in altri articoli, ma vale la pena ricordarle. Le luce di un oggetto celeste monto lontano viene deviata dalla presenza di una massa enorme (come un ammasso di galassie) che determina una deformazione dello spazio. La luce è costretta a cambiare direzione e a formare delle immagini anomale, ma visibili in quanto hanno subito un’amplificazione. La combinazione telescopio spaziale più lente gravitazionale diventa un unico strumento di straordinaria potenza.

Non può quindi stupire che si sfruttino telescopi più piccoli sulla terra per scrutare il cielo e localizzare nuovi ammassi galattici, potenziali nuove lenti per il fratello spaziale. Uno di questi collaboratori si trova a Las Campanas in Cile e svolge molto bene il suo lavoro. Sono già più di mille le lenti scoperte che saranno utilizzate da Hubble per aumentare la sua potenza. Recentemente ne ha scoperta una molto interessante, chiamata LCDCS-0829. Lo Space Telescope ha già diretto verso di lei il suo occhio e ha subito messo in evidenza che ci sarà un grande lavoro da fare. L’immagine ripresa mostra, infatti, parecchie immagini chiaramente generate dalla lente gravitazionale, che assumono forme di piccoli archi di cerchio. L’immagine è stata ottenuta con 36 esposizioni nei filtri blu, vicino e lontano infrarosso. Il campo di vista è di 2.8 minuti d’arco.

L’immagine profonda dello Space Telescope dell’ammasso galattico LCDCS-0829. Si notano molto bene diverse strutture allungate e ad archetto, chiaramente immagini distorte di oggetti molto più lontani e resi visibili dalla lente gravitazionale - ingrandisci

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