La potenzialità di ogni corpo di poter diventare quella detta “Lente Gravitazionale” è una delle caratteristiche più affascinanti che la Teoria della Relatività Generale di Einstein possa attribuire agli oggetti. Essa infatti prevede che ogni qual corpo sia provvisto di massa possa curvare lo spazio tridimensionale: ogni altro oggetto che si trovi a “camminare” all'interno di questo spazio dovrà perciò compiere una traiettoria curva anch'essa (mentre in assenza del corpo deformante ne avrebbe percorsa una rettilinea).

La teoria di Einstein non esenta nessun oggetto da questo comportamento, nemmeno I fotoni di luce, e ciò significa che avendo un corpo molto massivo (per esempio un Ammasso di Galassie) posto tra l'osservatore ed una sorgente luminosa (per esempio una Galassia), la luce proveniente da questa sorgente viene deflessa dal percorso “naturale” che avrebbe in assenza del oggetto interposto. L'osservatore, in un questo caso, ricostruisce un'immagine della sorgente deformata dalla curvatura dello spazio. È poi anche fortemente probabile che riceva da essa una quantità di luce superiore a quella che osservarebbe in assenza del corpo interposto, perchè fotoni che normalmente non arriverebbero all'osservatore, provenienti da altri punti della sorgente, lo raggiungono proprio a causa del nuovo percorso che sono costretti a compiere. L'oggetto interposto agisce quindi come una lente, deformando le immagini ed aumentando la luce ricevuta: viene quindi detto “Lente Gravitazionale”.

Il fenomeno della deflessione della luce ad opera delle Lenti Gravitazionali si manifesta in modi davvero spettacolari: sorgenti luminose come appunto le Galassie arrivano a manifestarsi sotto forma di giganteschi archi (proprio come apparirebbe l'immagine di una lampadina vista al bordo di una lente di ingrandimento), oppure la loro immagine viene riprodotta nel cielo anche cinque volte (evento detto “Croce di Einstein”), oppure, ancora, tale immagine può proiettarsi in un anello (detto “Anello di Einstein”) attorno all'oggetto che si sta prestando da Lente Gravitazionale.

Nel 1919, l'astronomo inglese Arthur Eddington approfittò di un'eclissi totale per misurare accuratamente la posizione apparente delle stelle davanti alle quali il Sole, oscurato, stava transitando. Quelle che ottenne furono però posizioni leggermente diverse da quelle che ci si sarebbe aspettati in assenza del Sole stesso! Egli dedusse che la presenza del Sole curvasse effettivamente lo spazio, deflettendo la luce proveniente dalle stelle retrostanti e facendone in apparenza variare la posizione: era la prima prova a favore della possibilità di ogni corpo avente una massa, in quel caso il Sole, di diventare una Lente Gravitazionale.

Crediti immagine in alto: NASA, A.Fruchter and the ERO(STScI), STScI-PRC00-08

Crediti immagine in basso a destra: NASA, ESA, A. Bolton (Harvard-Smithsonian CfA) and the SLACS Team

L'immagine in basso a sinistra è tratta da http://www.astr.ua.edu/keel/agn/qso2237.html

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