Im Juli 2023 startete das Esa-Weltraumteleskop Euclid ins All, um vorwiegend Dunkle Materie und Dunkle Energie genauer zu erforschen. Schon unter den ersten Testbildern des Teleskops fanden aufmerksame Wissenschaftler:innen Aufnahmen, die faszinieren.

Euclid-Archivwissenschaftler Bruno Altieri glaubte auf unscharfen Testbildern einen Einsteinring zu sehen und ließ Euclid weitere Beobachtungen des Phänomens anfertigen. Esa-Wissenschaftler:innen haben die Forschungsergebnisse vor Kurzem in Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.

Ein sogenannter Einsteinring ist ein seltenes Phänomen und „ein Beispiel für starke Gravitationslinsen“, sagt Conor O’Riordan vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching bei München in einer Pressemitteilung der Esa. O’Riordan ist Hauptautor der ersten wissenschaftlichen Arbeit über den neu entdeckten und nahezu perfekten Ring.

Gravitationslinsen entstehen durch massereiche Objekte wie Galaxien oder Galaxiehaufen, die das Licht einer weit entfernten Galaxie verzerren. sciencealert.com vergleicht den Effekt mit einer Bowlingkugel, die auf einem Trampolin liegt: Die dichte Masse der Bowlingkugel dehnt die Matte des Trampolins um sich herum.

Auf den Weltraum übertragen ist die Bowlingkugel eine schwere Galaxie, die die Raumzeit um sich herum verzerrt. Dadurch wird Licht von hinter der Galaxie, das eigentlich verdeckt würde, um die Masse herum gebrochen. Der Effekt wird auch von Albert Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie vorausgesagt, weshalb der Einsteinring nach dem Physiker benannt ist.

Durch die Verzerrung sind Beobachtungen von Galaxien möglich, die sonst verborgen bleiben würden. Im Fall des nun beobachteten Einsteinrings wurde die dahinterliegende Galaxie durch den Fund überhaupt erst entdeckt.

Der von Euclid gefundene Einsteinring umgibt die Galaxie NGC 6505, die nur 590 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Das Licht des Rings entstammt einer weiter entfernten Galaxie, die 4,42 Milliarden Lichtjahre weit weg in den Weiten des Weltalls liegt und bisher völlig unbekannt war, also noch nicht einmal einen Namen trägt.

NGC 6505 hingegen ist gut erforscht – was den Fund laut Wissenschaftler:innen umso besonderer macht:

„Ich finde es sehr faszinierend, dass dieser Ring in einer wohlbekannten Galaxie beobachtet wurde, die erstmals 1884 entdeckt wurde“, sagt Valeria Pettorino, ESA-Projektwissenschaftlerin für Euclid. „Die Galaxie ist den Astronomen seit sehr langer Zeit bekannt. Und doch wurde dieser Ring noch nie zuvor beobachtet. Das zeigt, wie leistungsfähig Euclid ist und dass es selbst an Orten, von denen wir dachten, wir kennen sie gut, neue Dinge findet. Diese Entdeckung ist sehr ermutigend für die Zukunft der Euclid-Mission und demonstriert ihre fantastischen Fähigkeiten.“

Auf seiner sechsjährigen Mission soll Euclid das Universum umfassend kartieren und zur präzisen Bestimmung seiner Ausdehnung beitragen. Dabei wird das Weltraumteleskop laut Esa Milliarden von Galaxien in bis zu zehn Milliarden Lichtjahren Entfernung beobachten und überwiegend schwache Gravitationslinsen aufspüren.

Die Wissenschaftler:innen der Mission erwarten, rund 100.000 starke Gravitationslinsen zu finden, und werten diesen frühen Fund als vielversprechendes Zeichen – zumal bislang weniger als 1.000 starker Linsen bekannt sind. „Ein so erstaunlicher Fund so früh in seiner Mission bedeutet, dass Euclid auf dem besten Weg ist, noch viele weitere verborgene Geheimnisse aufzudecken“, heißt es in der Pressemitteilung zu der Entdeckung.