Un anneau d’Einstein, aussi connu sous le nom de « lentille gravitationnelle », est une déformation gravitationnelle (en forme d’anneau ou d’arc) de la lumière provenant d’une source cosmique, telle qu’une galaxie, un quasar, un trou noir, ou tout autre corps massif. Il s’agit d’un phénomène astronomique difficilement observable, et qui nécessite pour cela des télescopes spatiaux tel que Hubble, capables de scruter le champ profond. Récemment, des chercheurs ont annoncé la découverte de l’un des anneaux d’Einstein les plus grands et les plus complets jamais observés.
En explorant l’immensité de l’espace, des astronomes étudiant des images obtenues avec le télescope spatial Hubble ont repéré une galaxie à l’aspect « diforme ». L’image de cette dernière, et de l’amas situé devant, a d’ores et déjà été nommée « l’anneau fondu », et porte le nom de catalogue GAL-CLUS-022058s. L’objet est situé dans la constellation méridionale du Fourneau. Le Fourneau comprend une portion du ciel comptant peu d’étoiles ou d’autres objets proches et, pour cette raison, elle a été choisie par le passé pour réaliser la célèbre photographie du « Champ ultra-profond » de Hubble, en 2003 et 2004.
Cette idée de nom (anneau fondu) provient donc en partie de l’apparence physique de l’objet, qui fait en effet penser à un anneau de métal fondu. Mais elle trouve également son origine dans l’emplacement de l’objet lui-même. L’image obtenue montre, entre autres, une galaxie extrêmement lointaine dont la lumière est courbée par un amas de galaxies, beaucoup plus proche de nous.
Lorsque la lumière provenant de la « galaxie déformée » de GAL-CLUS-02258 passe devant l’elliptique le plus proche, la gravité de l’amas de galaxies situé sur son passage la dévie, l’amplifie et la « déforme », résultant en ce que nous voyons ici. La gravité des autres galaxies de l’amas provoque des distorsions supplémentaires. L’un des avantages de ces effets de lentille gravitationnelle est qu’il permet aux scientifiques de mieux étudier les galaxies très éloignées, qui autrement auraient pu être complètement invisibles aux yeux de nos télescopes.
L’alignement presque exact de la galaxie de fond avec la galaxie elliptique centrale de l’amas, que l’on voit au milieu de l’image ci-dessus, a déformé et agrandi l’image de la galaxie de fond en un anneau presque parfait. Bien que ce ne soit pas le seul exemple connu du phénomène, c’est jusqu’ici l’un des plus frappants.
Actuellement, nous connaissons plusieurs dizaines d’amas de galaxies très compacts et par conséquent utilisables comme lentilles gravitationnelles pour étudier les galaxies distantes. Ce nombre a fortement augmenté ces dernières années grâce aux observations d’amas par Hubble. Dans chacun de ces amas ont été détectés entre 50 et 100 systèmes produisant plusieurs centaines d’images multiples.