Il lensing gravitazionale

La teoria della  relatività generale di Einstein prevedeva la deflessione della luce che viaggia nello spaziotempo curvo.  Sarà però merito del burbero Fritz Zwicky (1898-1974) farsi  pioniere di uno  strumento  derivato da questo concetto einsteniano  per scandagliare le  profondità  dell’universo.

Come  sappiamo  una  delle prime prove sperimentali  della  fondatezza  della  relatività  generale si  ottenne  con l’eclissi del  1919 grazie alla  spedizione dell’astronomo  inglese Arthur Eddington.

Nel  1936 Einstein  ricevette una lettera da un astronomo dilettante che gli pose questo quesito: se la luce viene deviata  da un oggetto massiccio  non  poteva  succedere che  la luce di una stella lontana allineata  dietro un’altra stella  venisse deflessa e per l’effetto lente  si presentasse  come  un alone brillante intorno alla stella in  primo piano nel  cielo?

Einstein comprese subito che se le  due stelle non fossero state perfettamente allineate la gravità  avrebbe prodotto un miraggio cosmico,  ovvero una parte della  luce sarebbe stata deflessa da  un lato della stella  e una parte dall’altro lato,  formando due immagini gemelle dell’astro più  lontano.

Il  padre della  relatività  generale  però riteneva che questo fenomeno  fosse molto difficile da osservarsi. Non la  pensava cosi  Henry Norris  Russell (1877-1957), astronomo di Princeton,  la stessa università dove insegnava Einstein. Questi riteneva a ragione che quando la stella sullo sfondo sarebbe passata dietro  la stella che fungeva  da lente, la somma della loro  luminosità  avrebbe prodotto un caratteristico  aumento dello splendore risultando  cosi ben visibile ai telescopi dell’epoca.

Quando nel 1937 Zwicky venne a conoscenza del lensing gravitazionale lo applicò  immediatamente agli ammassi di galassie comprendendo immediatamente che gli ammassi potevano costituire eccellenti lenti gravitazionali.

Questa tecnica ha  permesso  di indagare gli effetti della materia oscura e di scoprire numerosi  esopianeti.