110 χρόνια μετά, ο Αϊνστάιν εξακολουθεί να κερδίζει τα στοιχήματα -Tο τηλεσκόπιο του Ευκλείδη ανακάλυψε έναν δακτύλιο στον χωροχρόνο

Επίκαιρος όσο ποτέ αποδεικνύεται έναν αιώνα μετά τη διακήρυξη της θεωρίας της γενικής σχετικότητας, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν.

Οι επιστήμονες έχοντας στην διάθεσή τους πλέον αρκετά τεχνολογικά μέσα έρχονται να επιβεβαιώσουν έναν άνθρωπο ο οποίος με μόνο σύμμαχό του το μυαλό του κατάφερε να θέσει τον πήχη τόσο ψηλά που χρειάστηκαν 110 χρόνια για να τον φτάσει μια οργανωμένη πλήρως εξοπλισμένη και καταρτισμένη ομάδα.

Ειδικότερα, χάρη στο διαστημικό τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESA) επιτέλους έχουμε απτά στοιχεία για την θεωρία του Αϊνστάιν σχετικά με τον «δακτύλιο Χβόλσον».

Και όχι μόνο αυτό. Η αστρονομία, η αστροφυσική αλλά και ευρύτερα, η ανθρωπότητα, μπορεί να κάνει βήματα μπροστά χάρη στις εικόνες αυτές, η θέαση των οποίων άφησε άφωνη ολόκληρη την επιστημονική κοινότητα!

Ας τα πάρουμε όμως τα πράγματα από την αρχή για να συνειδητοποιήσουμε τη διάσταση της νέας επιστημονικής αυτής εξέλιξης.

Το ταξίδι του «Ευκλείδη»

Το τηλεσκόπιο «Ευκλείδης» του ESA ξεκίνησε το ταξίδι του στο διάστημα, εκτοξεύτηκε δηλαδή για την εξερεύνηση του σκοτεινού Σύμπαντος, την 1η Ιουλίου 2023.

Πριν το διαστημικό σκάφος ξεκινήσει την έρευνά του, η ομάδα επιστημόνων και μηχανικών στη Γη έπρεπε να βεβαιωθεί ότι όλα λειτουργούν ρολόι. Κατά τη διάρκεια αυτής της πρώιμης δοκιμαστικής φάσης, τον Σεπτέμβριο του 2023, ο «Ευκλείδης» έστειλε κάποιες εικόνες πίσω στη Γη.

Αυτές σκόπιμα δεν εστίαζαν σε συγκεκριμένα σημεία, αλλά σε μια από αυτές ο επιστήμονας του του Ευκλείδη, Bruno Altieri εντόπισε μια υπόνοια από κάτι που αν διαπιστωνόταν ότι όντως επρόκειτο για αυτό που αρχικά κατάλαβε, θα μπορούσε να μιλάμε για τον εντοπισμό ενός πολύ σπάνιου φαινομένου και έτσι αποφάσισε να ρίξει μια πιο προσεκτική ματιά.

«Εξέταζα τα δεδομένα από τον Ευκλείδη καθώς έρχονταν», εξηγεί ο Bruno. «Μπόρεσα να το δω με την πρώτη ματιά, αλλά όταν ο Ευκλείδης πραγματοποίησε μια ενδελεχέστερη περιήγηση στην περιοχή, μπορέσαμε όλοι να δούμε τον τέλειο «”Δακτύλιο του Αϊνστάιν” που σχηματιζόταν. Για μένα, που σε όλη μου τη ζωή το ενδιαφέρον μου εστιάζεται γύρω από τους βαρυτικούς φακούς, αυτό που αντίκριζα ήταν εκπληκτικό».

Τι είναι όμως ο Δακτύλιος του Αϊνστάιν;

Όταν σκεφτόμαστε τη βαρύτητα, συνήθως φανταζόμαστε πώς χάρη σε αυτήν οι πλανήτες παραμένουν σε τροχιά ή ότι αυτή εξηγεί γιατί όλοι μας βρισκόμαστε στο έδαφος και δεν αιωρούμαστε. Ο Αϊνστάιν όμως ανακάλυψε ότι η βαρύτητα μπορεί επίσης να επηρεάσει το φως. Και αυτό το φως είναι γνωστό ως ο «Δακτύλιος του Αϊνστάιν».

Το τηλεσκόπιο «Ευκλείδης» κατέγραψε αυτόν τον «Δακτύλιο» γύρω από τον γαλαξία NGC 6505, που βρίσκεται 590 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, μια απόσταση αναπνοής σε κοσμική κλίμακα. Αν και ο γαλαξίας αυτός είναι γνωστός από το 1884, κανείς δεν είχε ποτέ πριν παρατηρήσει αυτό το δαχτυλίδι φωτός που τον περιβάλλει. Και ο λόγος που αυτό ποτέ δεν συνέβη είναι επειδή χρειαζόταν ένα πολύ ακριβές τηλεσκόπιο για να ανιχνεύσει αυτά τα φαινόμενα, και επιτέλους ο «Ευκλείδης» διαθέτει την τέλεια τεχνολογία δηλαδή όργανα υψηλής ανάλυσης για να το παρατηρήσουμε!

Ο «Δακτύλιος» γύρω από τον γαλαξία που βρίσκεται στο προσκήνιο, αποτελείται από φως προερχόμενο από έναν πιο απομακρυσμένο φωτεινό γαλαξία. Αυτός ο γαλαξίας που κυριαρχεί στις εικόνες απέχει 4,42 δισεκατομμύρια έτη φωτός και το φως του έχει παραμορφωθεί από τη βαρύτητα λόγω της απόστασης που μεσολαβεί μέχρι να φτάσει σ ‘εμάς. Ο μακρινός αυτός γαλαξίας λόγω του ότι δεν έχει ποτέ παρατηρηθεί στο παρελθόν, δεν έχει όνομα.

Η πιο σαφής αναπαράσταση του βαρυτικού φακού

Ο Αϊνστάιν είχε ήδη προβλέψει πράγματα στη θεωρία του, όπως ότι η βαρύτητα δεν είναι δύναμη αλλά η καμπυλότητα του χωροχρόνου που προκαλείται από τη μάζα και την ενέργεια. Έτσι, εφαρμοσμένη σε αυτή την περίπτωση, δεν θα ίσχυε μόνο για τα αντικείμενα, αλλά και για την πορεία του φωτός. Όταν ένας γαλαξίας ευθυγραμμίζεται με έναν πιο μακρινό γαλαξία και τη Γη, το φως από τον μακρινό γαλαξία κάμπτεται γύρω από τον γαλαξία που προηγείται, σχηματίζοντας έναν δακτύλιο. Το φαινόμενο αυτό είναι γνωστό ως βαρυτικός φακός.

Ο «Δακτύλιος» που κατέγραψε ο «Ευκλείδης» είναι μια από τις πιο σαφείς αναπαραστάσεις αυτού του φαινομένου και επιβεβαιώνει ότι η βαρύτητα μπορεί να λειτουργήσει ως κοσμικός φακός, ενισχύοντας και παραμορφώνοντας το φως από μακρινά αντικείμενα.

«Ο ”Δακτύλιος του Αϊνστάιν” είναι ένα παράδειγμα ισχυρού βαρυτικού φακού», εξηγεί ο Conor O’Riordan, του Ινστιτούτου Αστροφυσικής, στη Γερμανία, Max Planck και επικεφαλής συγγραφέας της πρώτης επιστημονικής δημοσίευσης που αναλύει τον «Δακτύλιο».

«Όλοι οι ισχυροί φακοί είναι ξεχωριστοί, επειδή είναι τόσο σπάνιοι, και είναι απίστευτα χρήσιμοι επιστημονικά. Αυτός εδώ όμως είναι παρά πολύ ιδιαίτερος, επειδή είναι τόσο κοντά στη Γη και η ευθυγράμμιση τον κάνει πολύ όμορφο», προσθέτει ο ίδιος.

Πόσο σημαντική είναι για την αστρονομία η εξέλιξη αυτή;

Η εξέλιξη αυτή, όχι μόνο ενισχύει τη θεωρία της γενικής σχετικότητας (η οποία έχει ήδη επιβεβαιωθεί αρκετές φορές), αλλά με αυτή την ανακάλυψη οι αστρονόμοι θα είναι σε θέση να μετρήσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια τον τρόπο με τον οποίο η ύλη κατανέμεται εντός του NGC 6505.

Έτσι, περισσότερο από έναν αιώνα μετά, οι ιδέες του Αϊνστάιν συνεχίζουν να επιβεβαιώνονται με την προηγμένη τεχνολογία. Αποδεικνύεται λοπόν πώς ο Αϊνστάιν δεν ήταν απλά μια μεγάλη ιδιοφυία αλλά και ένας οραματιστής!