A galáxia NGC 6505 já era conhecida pelos astrônomos desde 1884. Mesmo assim, imagens feitas pelo telescópio espacial Euclid revelaram algo que havia passado despercebido: um anel luminoso em torno de sua região central. A Agência Espacial Europeia anunciou a descoberta em 10 de fevereiro de 2025, mas a primeira pista surgiu nas observações de teste de setembro de 2023.
O pesquisador Bruno Altieri identificou o sinal nos dados iniciais, e novas observações tornaram a estrutura evidente. Segundo a ESA, NGC 6505 está a cerca de 590 milhões de anos-luz da Terra. A luz que forma o anel vem de outra galáxia, muito mais distante, situada a aproximadamente 4,42 bilhões de anos-luz. Anúncio da ESA.
Duas galáxias na mesma direção
O fenômeno é chamado de anel de Einstein e resulta de uma lente gravitacional. A massa de uma galáxia curva o espaço-tempo e altera o caminho percorrido pela luz que passa em sua vizinhança. Quando há uma galáxia distante ao fundo, outra à frente e um observador em uma configuração favorável, a imagem da fonte distante pode se espalhar em um anel.
A aparência circular depende desse alinhamento. O que o telescópio registra é a luz desviada da galáxia de fundo. A galáxia mais próxima fornece a gravidade que modifica seu trajeto. Isso explica por que objetos separados por uma enorme distância podem aparecer sobrepostos em uma mesma imagem astronômica. O efeito está associado à relatividade geral de Albert Einstein. Como se forma um anel de Einstein.
O que foi observado e o que foi calculado
A investigação reuniu imagens dos instrumentos VIS e NISP, do Euclid, e espectroscopia do Keck Cosmic Web Imager. A espectroscopia separa a luz por comprimento de onda. No estudo, ela permitiu identificar características da fonte de fundo e medir seu desvio para o vermelho, aproximadamente 0,406, confirmando a interpretação de lente gravitacional.
A equipe também usou dados espectroscópicos do projeto DESI. Com as imagens e os espectros, ajustou modelos para investigar a distribuição de massa na região central de NGC 6505. A análise estimou que cerca de 11% da massa dentro do raio de Einstein seria matéria escura, com incertezas reportadas de menos 3,5 e mais 5,4 pontos percentuais.
Essa porcentagem é uma inferência obtida com modelos e pressupostos, referente à região delimitada pelo anel. Não representa uma medição de toda a matéria escura da galáxia. Os autores discutem limitações da modelagem e a necessidade de análises mais flexíveis. O trabalho descreveu a primeira lente gravitacional forte descoberta nos dados do Euclid, dentro de um campo de pesquisa que já conhecia outros anéis. Artigo científico da descoberta.
Além dos círculos luminosos
Anéis são exemplos vistosos de lente gravitacional forte. Existe também uma versão sutil do efeito: a lente fraca, em que as imagens das galáxias aparecem apenas um pouco alongadas ou deslocadas. Para reconhecê-la, é necessário estudar grandes conjuntos de objetos e analisar estatisticamente suas formas.
Esse levantamento é uma das principais tarefas científicas do Euclid. A distribuição das pequenas distorções permite investigar como a matéria, inclusive a escura, está espalhada pelo Universo. Assim, tanto um anel bem definido quanto alterações discretas em muitas galáxias fornecem informações sobre a gravidade e sobre estruturas que não podem ser identificadas apenas por sua emissão de luz. A ESA explica o estudo das lentes fracas.