Uma nova imagem registrada pelo lendário Telescópio Espacial Hubble mostra um monstruoso aglomerado de galáxias, localizado a nove bilhões de anos-luz da Terra, na constelação de Draco, que exemplifica com clareza o efeito de distorção no tecido do espaço-tempo previsto pela Teoria da Relatividade Geral de Albert Einstein.
Este aglomerado em particular, chamado eMACS J1823.1+7822, é um dos cinco selecionados para observação pelos astrônomos do Hubble para determinar a força desse efeito de “deformação”.
Lente gravitacional
Ocasionalmente chamada de Teoria Geométrica da Gravidade, essa concepção prevê que, assim como bolas de boliche colocadas em um trampolim criam uma depressão, objetos massivos fazem com que o próprio tecido do espaço-tempo se deforme. Essa curvatura dá origem à força da gravidade. E quanto maior a massa de um corpo cósmico, mais extrema é a deformação que ele causa.
A luz viaja pelo universo em linhas retas, mas quando encontra uma trama causada por um objeto verdadeiramente massivo, seu caminho se curva. Quando o agente de deformação está entre a Terra e um objeto de fundo, ele pode curvar a luz de tal forma que a posição aparente do objeto de fundo é deslocada.
No entanto, quando o objeto intermediário ou “lente” é realmente massivo – como um aglomerado monstruoso de galáxias, por exemplo – a luz da fonte de fundo leva uma quantidade diferente de tempo para chegar à Terra, dependendo de quão perto ela passa da lente cósmica natural.
Esse efeito, chamado de lente gravitacional, pode fazer com que objetos únicos apareçam em vários pontos do céu, muitas vezes em arranjos impressionantes chamados anéis de Einstein e cruzes de Einstein. Também pode fazer com que objetos de fundo apareçam amplificados no céu, um efeito que os astrônomos usam para observar galáxias distantes e fracas.
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Conforme destaca o site Space.com, a distorção causada por aglomerados massivos como este recentemente fotografado pelo Hubble também pode ajudar os astrônomos a estudar a misteriosa matéria escura, que responde por cerca de 85% da massa do universo, mas é invisível porque não interage com a radiação eletromagnética.
No entanto, como a matéria escura interage gravitacionalmente, a lente provocada pela luz de uma galáxia ou aglomerado galáctico pode ajudar os pesquisadores a mapear a distribuição desse tipo misterioso de matéria.
Hubble e James Webb juntos para sondar eventos do início do universo
Na nova imagem do Hubble, o aglomerado eMACS J1823.1+7822, composto por uma coleção de galáxias elípticas, atua como uma lente gravitacional, distorcendo a forma das galáxias ao seu redor e dando-lhes uma forma ligeiramente alongada, transformando algumas em arcos e outras em raias brilhantes.
A imagem obtida foi criada usando a Câmera Avançada para Pesquisas e a Câmera de Campo Amplo 3 do Hubble, ambas com a capacidade de visualizar galáxias e estrelas em comprimentos de onda específicos de luz.
Segundo os pesquisadores, observar objetos em diferentes comprimentos de onda dessa forma permite uma imagem mais completa da estrutura. Tais observações podem revelar a composição e o comportamento de um objeto que estaria oculto na luz visível.
Quando combinado com o uso de aglomerados como o eMACS J1823.1+7822, a lente gravitacional permite acessar algumas das primeiras galáxias do cosmos. Assim, equipamentos como o Hubble e o Telescópio Espacial James Webb podem sondar condições encontradas logo após o Big Bang e o nascimento do universo.
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