Tão perto ou tão longe?

O que estamos olhando quando estudamos esta imagem? Uma galáxia muito distante que fica a 19,5 bilhões de anos-luz da Terra? Ou uma galáxia vermelha luminosa muito mais próxima que está a (relativamente) pequena 2,7 bilhões de anos-luz de distância? Ou uma terceira galáxia que parece estar bastante próxima da segunda? 

Um campo cheio de galáxias distantes em um fundo escuro. A maioria das galáxias é muito pequena, mas existem algumas galáxias maiores e algumas estrelas onde os detalhes podem ser vistos. Bem no centro há uma galáxia elíptica com um núcleo brilhante e um disco largo. Um anel de luz avermelhado e distorcido, mais espesso de um lado, envolve seu núcleo. Uma pequena galáxia cruza o anel como um ponto brilhante. 

A resposta, talvez confusa, é que estamos analisando todos os três. Mais precisamente, estamos a observar a luz emitida por todas essas galáxias, embora a galáxia mais distante esteja diretamente atrás da primeira, vista da Terra. Na verdade, é esse mesmo alinhamento que torna possíveis os visuais específicos desta imagem.

O ponto brilhante central nesta imagem é uma das galáxias mais próximas, conhecida pelo nome longo — mas informativo — de SDSS J020941.27+001558.4 (os nomes das galáxias neste formato fornecem informações precisas sobre a sua localização no céu). O outro ponto brilhante acima dele — que parece estar cruzando um crescente curvo de luz — é SDSS J020941.23+001600.7, a segunda galáxia mais próxima. E, finalmente, esse crescente curvo de luz é a luz “lente” da galáxia muito distante. Isso é conhecido como HerS J020941.1+001557 e também é um exemplo interessante de um fenômeno conhecido como anel de Einstein.

Os anéis de Einstein ocorrem quando a luz de um objeto muito distante é curvada (ou ' lente ') em torno de um objeto massivo intermediário (ou 'lente'). Isto é possível porque o espaço-tempo, a própria estrutura do Universo, é curvado pela massa e, portanto, a luz que viaja através do espaço-tempo também o é.

Isto é demasiado subtil para ser observado a nível local, mas por vezes torna-se claramente observável quando se lida com curvaturas da luz em escalas astronómicas enormes, por exemplo, quando a luz emitida por uma galáxia é curvada em torno de outra galáxia ou aglomerado de galáxias.

Quando o objeto da lente e o objeto da lente se alinham exatamente, o resultado é o formato distinto do anel de Einstein, que aparece como um círculo completo ou parcial de luz ao redor do objeto da lente, dependendo da precisão do alinhamento. Este anel parcial de Einstein é de particular interesse, pois foi identificado graças a um projeto de ciência cidadã — SPACE WARPS — o que significa que o público permitiu a descoberta deste objeto!

Fonte: Esahubble.org