(NASA, ESA, e P. Kelly -University of Minnesota)

Questa è la stella più distante mai vista

A 9 miliardi di anni luce da noi: l'ha osservata Hubble grazie a una lente gravitazionale (eh?!)

(NASA, ESA, e P. Kelly -University of Minnesota)

Il telescopio spaziale Hubble ha superato un nuovo record, rendendo possibile l’osservazione della stella singola più remota da noi mai vista. “Icaro” si trova a 9 miliardi di anni luce dalla Terra e osservarla equivale un po’ a viaggiare nel tempo: la luce avvistata ora ha circa due terzi dell’età dell’Universo, stimata in 13,7 miliardi di anni. L’osservazione è stata resa possibile grazie a una lente gravitazionale, un effetto naturale che amplifica la luminosità di un corpo celeste molto distante, rendendolo più semplice da osservare. In mancanza di questo effetto, Hubble non sarebbe mai riuscito a vedere la stella, nonostante sia uno strumento molto potente e che orbitando intorno alla Terra ci ha permesso di scoprire un sacco di cose su stelle, galassie e l’Universo in generale.

Lente gravitazionale
La lente gravitazionale avviene quando le emissioni di luce (da parte di una stella o di una intera galassia, cioè un insieme di stelle, pianeti e altri corpi celesti) trovano sulla loro strada un ammasso di materia (come una galassia) prima di raggiungere l’osservatore, posto sulla stessa linea dell’orizzonte. Anche se ha cause e scale fisicamente molto diverse, il fenomeno può essere paragonato a ciò che vediamo quando osserviamo una lampadina accesa attraverso la base di un bicchiere a calice. A volte quando si è finito di bere l’ultimo sorso, e si è inclinato molto il bicchiere verso una fonte di luce, notiamo che la luce viene distorta formando un anello tra il perimetro della base del bicchiere e il centro, dove termina lo stelo. A seconda di come incliniamo la base possiamo osservare effetti di vario tipo, come archi, che distorcono e moltiplicano la luce della lampadina.

Qualcosa di analogo avviene anche su dimensioni cosmiche. Grazie al suo campo gravitazionale, la massa intermedia (nel nostro esempio la base del calice) si comporta come un obiettivo: curva la traiettoria della luce e ne amplifica l’intensità. Il fenomeno di ingrandimento è tale che in alcune circostanze, come quella di Icaro, rende possibile l’osservazione di corpi celesti molto distanti e troppo poco luminosi da poter essere visti con le normali ottiche dei telescopi.

La scoperta di Icaro
Nel caso di Icaro, la lente gravitazionale è stata l’ammasso di galassie MACS J1149+2223, che si trova a 5 miliardi di anni luce dalla Terra, quindi a una distanza intermedia tra noi e la stella a 9 miliardi di anni luce. I modelli utilizzati dai ricercatori per effettuare i loro calcoli indicano che probabilmente a fare da lente sia stata una stella, presente nell’ammasso di galassie, simile al nostro Sole e che è transitata al momento giusto davanti a Icaro portando alla deviazione della luce.

(NASA, ESA, e P. Kelly -University of Minnesota)

I ricercatori si sono accorti di Icaro mentre stavano tenendo d’occhio una supernova, una gigantesca esplosione solare, notando una nuova fonte di luce. Analizzandola si sono resi conto che si trattava di una supergigante blu, una stella che di solito ha una massa tra le 10 e le 50 volte superiori al Sole e un raggio che può arrivare a essere 25 volte più esteso di quello della nostra stella. Alcune caratteristiche di queste stelle sono ancora un mistero per gli astrofisici, ma sappiamo comunque che sono enormemente più calde e luminose del Sole: la distanza di 9 miliardi di anni luce avrebbe comunque reso inosservabile la stella, se non fosse stato per la lente gravitazionale.