Socantele surprize ale stiintei

     Lumea sub lupa..
     Lumea sub lupa… gravitatiei
          
          Noi, oamenii obisnuiti, când privim cerul înstelat ne bucuram pur si simplu de frumusetea lui sau poate cautam o stea anume sau o constelatie… Atât. Privit cu ochii specialistului însa, sau ai cuiva care cauta ceva anume sau urmareste cu un interes special o anumita zona a cerului, bolta înstelata apare de multe ori ca un… caleidoscop, jocul de copii în care privind printr-un tub special, plin cu tot felul de fragmente colorate de sticla, „vede” lucruri diferite dupa cum roteste tubul. Pe cer se pot vedea stele care se afla… acolo unde n-ar trebui sa fie, imagini care dintr-o data se vad dublu, galaxii întregi care se rasucesc si devin niste fire desfasurându-se de-a lungul drumurilor cosmice… Iluzii? Da. Doar ca de data aceasta „vinovata” este gravitatia. Ea, care actioneaza asupra oricarui corp care are o masa, actioneaza si asupra luminii. Care „nu are greutate”, dar are energie. Ceea ce, conform formulei lui Einstein, înseamna acelasi lucru. Si astfel, lumina care ajunge la noi ne ofera uneori imagini deformate de aceasta trecere prin ceea ce fizicienii au numit…
          Lentile gravitationale
          
          Începutul a avut loc acum mai bine de 200 de ani, în 1801, când germanul Johann Georg von Solder a intuit primul ca lumina ar putea fi deviata de forta gravitationala. Einstein a facut apoi lege din aceasta idee, iar astronomul Arthur Eddington a verificat aceasta ipoteza în 1919, cu ocazia eclipsei totale de Soare din anul respectiv. Într-un fel, totul se petrece ca în cazul mirajelor din desert, unde razele de lumina „se îndoaie” din cauza traversarii unor straturi de aer cu densitate si temperatura variabile, facând astfel ca omul sa vada obiectele din jur acolo unde de fapt ele nu se afla. Gravitatia Soarelui nu este totusi suficienta pentru a crea asemenea efecte! Astfel – precizeaza revista italiana „Focus” – prima adevarata lentila gravitationala a fost observata de-abia în 1979 la Observatorul de la Jodrell Bank, în Anglia, de catre astronomul Dennis Walsh. El urmarea un sistem de doi quasari (obiecte quasi-stelare extrem de luminoase, importante prin faptul ca emit si lumina în domeniul lungimilor de unda vizibile si sunt si foarte puternice surse radio). Acestia erau foarte apropiati si aparent egali ca dimensiune, unul din ei fiind vecin cu o galaxie. Cam asta a fost ce a observat Walsh! La un moment dat însa, el si-a dat seama ca de fapt era vorba de… un singur quasar, cel de-al doilea fiind doar imaginea primului, „ajunsa” pe Terra pe un drum ocolit, tocmai datorita galaxiei vecine care actiona ca o lentila. (Aveti posibilitatea sa verificati foarte usor acest lucru: este suficient sa priviti un obiect oarecare prin ..marginea unei perechi de ochelari. Veti vedea… doua obiecte, de fapt obiectul dublat, una din imagini fiind cea directa, vazuta cu ochiul liber, cealalta fiind imaginea vazuta prin lentila ochelarilor). În prezent am ajuns sa cunoastem câteva sute de lentile gravitationale. Care ne fac sa vedem uneori doua, alteori pâna la sase imagini ale unui aceluiasi obiect cosmic îndepartat.
          
          Un zoom cosmic
          
          …si, ca orice lentila, lentilele gravitationale au în acelasi timp un efect de „marire” a imaginii. Ceea ce face ca obiectul respectiv sa ne apara de câteva zeci sau chiar sute de ori mai luminos. Cum se întâmpla cu o galaxie care în felul acesta a devenit celebra, numita galaxia Abell 2218, în interiorul careia a putut doar astfel sa fie identificata (cu ajutorul marelui telescop al Observatorului Keck din Hawaii) o „antica” galaxie care dateaza dintr-o perioada când Universul avea doar vârsta de 600 de milioane de ani – o galaxie pe care am putut-o vedea, dublata si ea, doar pentru ca Abell a „marit-o” de 30 de ori!
          Si pentru ca tot am vorbit de surprize socante, sa mai spunem si ca aceste lentile nu trebuie neaparat sa fie gigantice, cum poate am fi tentati sa credem, având în vedere forta de gravitatie substantiala ce trebuie sa fie pusa în joc. Institutul pentru Telescopul Spatial din Statele Unite a anuntat observarea unei slabe iluminari suplimentare a unui grup de stele din galaxia noastra. Ei au atribuit acest fenomen trecerii prin fata stelelor (sau, daca vreti, interpunerii între stelele respective si noi, ca observatori) a unui grup de planete. Daca observatia lor este confirmata, atunci vom asista la o noua premiera cosmica: primele planete care circula liber pe bolta cereasca, fara sa se roteasca în jurul vreunui soare!
          
          A trecut o gaura neagra…
          
          Câteodata este de-a dreptul frustrant sa te gândesti ca exista deasupra ta corpuri ceresti pe care nu le vei putea vedea niciodata, indiferent cât de performante ar fi instrumentele de observatie. Asa se întâmpla cu gaurile negre, stele aflate în stadiul final al existentei lor, ajungând la o forta de gravitatie atât de mare încât nimic, nici macar lumina nu mai poate parasi suprafata lor. Strict invizibile, ele îsi „semnaleaza” totusi prezenta prin efectele pe care le produc în jur, determinând uneori adevarate „fluvii” de materie „curgând” spre zona de spatiu cosmic în care se afla. Un alt tip de eveniment a avut loc se pare în 1999, când prin fata unei stele a trecut o asemenea gaura neagra, realizând o lentila gravitationala care a deformat atât de puternic imaginea stelei, încât schimbarea a fost imediat înregistrata de astronomi. A fost nu doar un adevarat spectacol, ci un prilej unic de a înregistra una din cele… mai mici gauri negre, doar de 7 ori mai mare decât Soarele nostru si, din nou o raritate absoluta, o gaura neagra „libera”, neaflându-se în centrul vreunei galaxii.
          
          Incredibila forta a vidului
          
          Facând un „recensamânt” al lentilelor gravitationale din Univers, se poate ajunge la descifrarea finala a structurii geometrice a acestuia. Un Univers care se afla (înca!) într-o permanenta expansiune, care, in special are loc cu o viteza mult mai mare decât cea la care ne-am fi asteptat si care este imprimata de o curioasa forta numita „chintesenta”, o forta generata de vidul cosmic! Departe de a fi gol, vidul se dovedeste astfel ca este „sediul” unor nebanuite energii. Iar Universul întreg apare mai curând ca un enorm burete. În el, în jurul gaurilor, care reprezinta „bulele de vid” ale spatiului, se îngramadeste în primul rând asa-numita materie întunecata. Invizibila, ea constituie totusi majoritatea covârsitoare a materiei cosmice, si, printre particulele ei, pe care, nevazându-le niciodata, oamenii le-au numit cu nume stranii, ca axioni, neutralini sau altele asemanatoare, se întâlnesc si obisnuitele stele, planete, galaxii, supergalaxii, a caror imagine ajunge la noi uneori atât de modificata din cauza lentilelor gravitationale care fac din Univers un imens caleidoscop aflat într-o permanenta miscare si framântare…